DE10039519B4 - feeder sleeve - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft primär einen geschlossenen Speisereinsatz, nachfolgend auch kurz Speiser genannt, zur Verwendung beim Gießen von Metallen in Gießformen, mit einem Hohlraum zur Aufnahme flüssigen Metalls.The The present invention primarily relates to a closed feeder insert, hereinafter also briefly called feeder, for use in the casting of Metals in molds, with a cavity for receiving liquid metal.
Derartige Speisereinsätze werden bei der Herstellung einer Gießform in diese integriert und bilden einen von Formstoff umgebenen Raum, der einen Durchlaß (Durchtritt) zum Formhohlraum hin aufweist und beim Gießen von der Gießströmung mit flüssigem Metall gefüllt wird, das während des Erstarrungvorganges zum Gußstück zurückströmen und das Volumendefizit bei der Erstarrung des Gußstücks kompensieren soll. Auf diese Weise wird die Bildung sogenannter Lunker (das sind Schwindungshohlräume, die durch die Metallvolumen-Kontraktion beim Erstarrungsvorgang entstehen) verhindert.such feeder sleeves are integrated in the production of a mold in this and form a space surrounded by molding material, which has a passage (passage) towards the mold cavity and during casting of the casting flow with liquid metal filled that will happen during the solidification process flow back to the casting and the Volume deficit should compensate for the solidification of the casting. On this way, the formation of so-called voids (which are Schwindungshohlräume, the caused by the metal volume contraction during the solidification process) prevented.
Um einen ordnungsgemäßen Speisungsvorgang zu gewährleisten, muß das im Speiser befindliche Metall später erstarren als das Metall des Gußstücks, d. h. der Modul (Verhältnis von Volumen zu Oberfläche) des Speisers muß größer als das des Gußstücks sein. Zugleich soll nach der Erstarrung aus Kostengründen eine möglichst geringe Restmenge an Metall im Speiser verbleiben, und zu diesem Zweck werden die Wandungen des Speisers häufig aus einem exothermen Material, beispielsweise einer aluminothermischen Mischung, gebildet. Ein solches Material wird durch das flüssige Metall gezündet, und es läuft deshalb nach dem Eindringen der Gießströmung in einen solchen Speiser eine exotherme Reaktion ab, durch die dem im Speiser innenraum befindlichen Metall Wärme zugeführt wird. Dieses bleibt durch die Wärmezufuhr länger flüssig als das Metall im Formhohlraum der Gießform und ist dadurch besser für die Speisung nutzbar.Around a proper feeding process to ensure, that must be in the feeder metal later solidify as the metal of the casting, d. H. the module (ratio from volume to surface) the feeder must be larger than that of the casting. At the same time after solidification for cost reasons, the lowest possible residual amount Metal remain in the feeder, and for this purpose, the walls of the feeder frequently an exothermic material, such as an aluminothermic Mixture, formed. Such a material is through the liquid metal ignited and it works Therefore, after the penetration of the casting flow into such a feeder an exothermic reaction, through which the inside of the feeder Metal heat supplied becomes. This remains due to the heat longer liquid as the metal in the mold cavity of the mold and is therefore better for the Power available.
Viele Gießformen werden mit Hilfe einer Modellplatte hergestellt, welche die Innenkontur des Formhohlraumes vorgibt. An den Stellen, an denen ein Speisereinsatz erforderlich ist, ist dann häufig jeweils eine Halteeinrichtung für den Speisereinsatz vorgesehen, z.B. ein Dorn zur Fixierung der Lage des Speisereinsatzes.Lots molds are made with the help of a model plate, which the inner contour of the mold cavity pretending. In the places where a feeder insert is required then is common in each case a holding device for provided the feeder insert, e.g. a thorn for fixation of the situation of the feeder insert.
Nach dem Aufsetzen der Speiser auf die Modellplatte (mit oder ohne Dorn) wird dann der Formstoff (in der Regel Formsand, in Einzelfällen auch andere körnige Materialien) so auf die Modellplatte aufgebracht, daß er den Speisereinsatz umhüllt. In einem weiteren Schritt wird der Formstoff dann verdichtet und der Speiser dabei mehr oder weniger fest vom verdichteten Formstoff eingeschlossen. Man spricht insoweit auch von Formpressung.To placing the feeders on the model plate (with or without spike) is then the molding material (usually molding sand, in individual cases, too other grainy ones Materials) so applied to the model plate that he Wrapped in the feeder insert. In a further step, the molding material is then compressed and the feeder thereby more or less firmly from the compressed molding material locked in. One speaks in this respect also of compression molding.
Im Bestreben, eine punktuelle Dichtspeisung auch kleiner Gußstückbereiche zu erreichen, werden die Stell- oder Aufsatzflächen moderner Speisereinsätze häufig sehr klein ausgelegt. Der Speisereinsatz verjüngt sich somit in Richtung auf seine Aufsatzfläche beträchtlich, und beim Aufbringen des Formstoffs auf die Formplatte tritt häufig das Folgeproblem auf, daß die Verdichtung des Formstoffs in der Umgebung des Speiserhalses nahe der Aufsatzfläche nur unzureichend erfolgt, was beim Abguß nachteilig ist.in the Endeavor, a punctual density feeding even small casting sections To reach the Stell- or essay surfaces of modern feeder inserts are often very designed small. The feeder insert thus tapers in the direction on his essay surface considerably, and the application of the molding material on the mold plate often occurs Subsequent problem that the Close compression of the molding material in the vicinity of the feeder neck the top surface only insufficient, which is disadvantageous during casting.
Ein weiteres Problem besteht darin, daß insbesondere exotherme aber auch isolierende Speiser den mit dem Vorgang der Formstoff-Verdichtung verbundenen Stauchkräften häufig nicht standhalten können und daher zerbrechen. Ein solches Zerbrechen führt dann unvermeidlich zu einer unkontrollierten Speisung des Gußstücks.One Another problem is that in particular exothermic but also insulating feeders with the process of molding material compaction connected compression forces often can not withstand and therefore break. Such a break inevitably leads to one uncontrolled feeding of the casting.
Trotz dieses seit längerem bekannten Problems geht der Trend zu immer höheren Verdichtungsdrücken, was die Hersteller von Speisereinsätzen bereits dazu gezwungen hat, besonders stabile, dickwandige Speisereinsätze anzubieten, die aufgrund des erhöhten Materialbedarfs allerdings recht teuer sind.In spite of this for a long time known problem is the trend to ever higher compression pressures, what the manufacturer of feeder inserts already forced to offer particularly stable, thick-walled feeder inserts, which due to the increased Material requirements, however, are quite expensive.
Seit einigen Jahren wird versucht, den mit der Erhöhung des Verdichtungsdrucks verknüpften Problemen mittels sogenannter Federdorne zu begegnen. Federdorne sind ebenso wie feste (starre) Dorne dazu bestimmt, einen Speisereinsatz in einer vorbestimmten Position zu halten. Sie umfassen in der Regel (a) ein röhrenförmiges Element zur Befestigung auf einer Modellplatte, (b) eine in dem röhrenförmigen Element angeordnete Feder und (c) ein auf der Feder ruhendes, in Längsrichtung innerhalb des röhrenförmigen Elements teleskopartig verschiebbares Dornspitzen-Element. Ein solcher Federdorn wird üblicherweise auf der Modellplatte (Modelloberfläche) befestigt, und auf ihn wird dann ein Speisereinsatz aufgesetzt, dessen Unterfläche sich in der Ausgangsanordnung vor dem Einfüllen des Formstoffs in einem vorbestimmten Abstand zur Modelloberfläche befindet. Beim anschließenden Einfüllen des Formstoffs läuft dieser daher auch zwischen Modelloberfläche und Speiser(-unterfläche). Und somit besteht bei der anschließenden Verdichtung (Formpressung) kein direkter Kontakt zwischen Speiser und Modelloberfläche, so daß eine Zerstörung des Speisers auch bei Applikation hoher Verdichtungsdrücke in der Regel verhindert wird. Auf den auf den Federdorn aufgesetzten Speiser-Einsatz wirkt beim Formpressen eine Kraft in Richtung auf die Modellplatte, die dazu führt, daß der Speiser-Einsatz gegen die Wirkung der Federkraft in Richtung auf die Modellplatte gepresst wird. Die in dem Spalt zwischen Speiser-Einsatz und Modellplatte befindliche Formstoff-Schicht wird dabei verdichtet.since A few years ago, attempts were made to increase the compaction pressure linked problems to meet by means of so-called spring mandrels. Spring pins are as well like fixed (rigid) mandrels destined to a feeder insert in to hold a predetermined position. They usually include (a) a tubular element for mounting on a model plate, (b) one in the tubular element arranged spring and (c) resting on the spring, in the longitudinal direction inside the tubular element telescopically displaceable spike tip element. Such a spring thorn becomes common attached to the model plate (model surface), and on it Then a feeder insert is placed, the lower surface itself in the starting arrangement before filling the molding material in one predetermined distance to the model surface is located. During the subsequent filling of the Molded fabric is running This therefore also between model surface and feeder (lower surface). And thus, there is the subsequent Compression (compression molding) no direct contact between feeder and model surface, so that one destruction the feeder even with application of high compression pressures in the Rule is prevented. On the feeder insert placed on the spring thorn acts a force in the direction of the model plate during compression molding, which leads that the Feeder insert against the action of the spring force towards the model plate is pressed. The insert in the gap between feeders and model plate located molding material layer is compressed.
Der Einsatz von Federdornen hat zwar zur Linderung der vorstehend geschilderten Probleme beigetragen, bringt aber wiederum eine Reihe anderer Probleme mit sich.Although the use of spring thorns has to Contributing to alleviate the problems described above, but in turn brings with it a number of other problems.
So erfolgt die Trennung des sogenannten Restspeisers (d.h. des nach dem Guß im Speisereinsatz verbleibenden, erstarrten Metalls) vom Gußstück häufig nicht unmittelbar an der Sollbruchstelle, d.h. der gedanklichen Grenzfläche zwischen Gußstück und Speiser, sondern in einem beträchtlichen Abstand vom Gußstück, irgendwo im Bereich des häufig mehrere Zemtimeter breiten Sandspalts zwischen Gußstück und Speisereinsatz.So the separation of the so-called residual feeder (i.e. the casting in the Feeder insert remaining, solidified metal) from the casting often not immediately at the predetermined breaking point, i. the mental interface between Casting and feeder, but at a considerable distance from the casting, somewhere in the area of frequent Several centimeter wide sand gaps between casting and feeder insert.
Ein sinnvoller Einsatz von Brechkernen (auch als Einschnür-, Abschlag- oder Kragenkerne bezeichnet), die im Bereich der Gießereitechnik ansonsten eingesetzt werden, um eine präzise lokalisierte Trennung von Restspeiser und Gußstück zu erreichen, war bei Verwendung von Federdornen bislang nicht möglich. Der Putzaufwand ist daher im Regelfall recht hoch. Federdorne sind überdies recht teuer und verschleißanfällig.One sensible use of refractive cores (also as constricting, knock-down or collar cores), in the field of foundry technology otherwise used to provide a precise localized separation to reach from residual feeder and casting, was not possible when using spring thorns. Of the Plastering is therefore usually quite high. Spring pins are also quite expensive and susceptible to wear.
Zum technologischen Hintergrund sei verwiesen auf die Dokumente DE-A-4 200 183, DE-A-4 219 632, U5-A-4 141 406 und US-A-5 462 106.To the For a technical background, see documents DE-A-4 200,183, DE-A-4,219,632, U5-A-4,141,406 and US-A-5,462,106.
Zudem
verwiesen sei auf das Dokument
Angesichts der vorstehend geschilderten Probleme war es die primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Speisereinsatz anzugeben, der im Gießereibetrieb auch hohen Verdichtungsdrücken standhält.in view of Of the problems outlined above, it was the primary task the present invention to provide a feeder insert, the foundry also withstands high compression pressures.
Die Stellfläche des anzugebenden Speisereinsatzes sollte dabei vorzugsweise ohne relevante Stabilitätsnachteile klein bemessen werden können.The footprint the specified feeder should preferably without relevant stability disadvantages can be sized small.
Außerdem sollte der Einsatz der teuren und verschleißanfälligen Federdorne zumindest im Regelfall entbehrlich sein.In addition, should the use of expensive and wear-prone spring arbors at least as a rule dispensable.
Und schließlich sollte der anzugebende Speisereinsatz auch zusammen mit einem Brechkern eingesetzt werden können, der die Trennung des Restspeisers vom Gußstück erleichtert. Ein derartiger Brechkern wird dabei im Rahmen des vorliegenden Textes als Bestandteil des Speisereinsatzes aufgefaßt und nicht als separates Bauteil.And after all The feeder insert to be specified should also be used together with a breaker core can be used which facilitates the separation of the residual feeder from the casting. Such a Breaker core is in the context of the present text as part of understood the feeder insert and not as a separate component.
Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch Angabe eines geschlossenen Speisereinsatzes der eingangs genannten Art, wobei der Speisereinsatz zumindest zwei entlang einer Speiser-Längsachse (teleskopartig) ineinander verschiebbare Formelemente umfaßt, die den Hohlraum zur Aufnahme flüssigen Metalls seitlich umschließen. Ein erstes Formelement ist dabei näher am Durchtritt des Speisereinsatzes angeordnet als ein zugeordnetes zweites Formelement.The Asked task is solved by specifying a closed feeder insert of the aforementioned Type, wherein the feeder insert at least two along a feeder longitudinal axis (Telescopically) comprises interlocking mold elements, the the cavity for receiving liquid metal enclose laterally. A first mold element is closer to the passage of the feeder insert arranged as an associated second form element.
Die Verschiebbarkeit von erstem und zweitem Formelement ineinander bewirkt, daß die während eines üblichen Verdichtungsvorgangs in Speiser-Längsrichtung auf den erfindungsgemäßen Speisereinsatz wirkenden hohen Verdichtungsdrücke (Stauchkräfte) nicht zu dessen Zerstörung führen, sondern lediglich zu einem tolerierten, durch die Verdichtbarkeit des umgebenden Formmaterials (Formsands) begrenzten Einschub des einen Formelements in das andere. Die Stellfläche des Speisereinsatzes kann dabei klein und die Speiserwandung vergleichsweise dünn sein.The Displaceability of the first and second form elements into one another, that the while a usual one Compaction process in the longitudinal direction of the feeder on the feeder insert according to the invention acting high compression pressures (compression forces) not to its destruction lead, but only tolerated by the compressibility of the surrounding Form material (Formsands) limited insertion of the one element element in the other one. The footprint the feeder insert can be small and the Speiserwandung comparatively be thin.
Die Formelemente sollten aus ihrer Ausgangsanordnung heraus, d.h. aus der Relativanordnung heraus, die für die Formelemente vor dem Umhüllen des Speisereinsatzes mit Formmaterial vorgesehen ist, zumindest um 5 mm, vorzugsweise um 10 mm ineinandergeschoben werden können.The Form elements should be out of their original configuration, i. out the relative arrangement out, for the mold elements before the wrap the feeder insert is provided with molding material, at least 5 mm, preferably by 10 mm can be pushed into each other.
Der Speisereinsatz kann dabei den Erfordernissen des Einzelfalls entsprechend beispielsweise nach Art eines Kompakt- oder Kugelspeisers ausgelegt oder mit einer im oberen Bereich nahezu zylindrischen Speiserkappe versehen sein.Of the The feeder insert can correspond to the requirements of the individual case designed, for example, in the manner of a compact or ball feeder or with a near-cylindrical feeder cap in the upper area be provided.
Bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes wird es nur in Ausnahmefällen vorteilhaft sein, einen Federdorn einzusetzen, denn dessen oben beschriebene Wirkung entspricht im wesentlichen der durch den erfindungsgemäßen Speisereinsatz erreichten.at Use of a feeder insert according to the invention it will only in exceptional cases be advantageous to use a spring thorn, because the top The effect described corresponds essentially to that of the feeder insert according to the invention reached.
Der Einsatz von Federdornen mit den erfindungsgemäßen Speisereinsätzen ist daher zwar nicht ausgeschlossen, in der Regel kann aber auf sie verzichtet werden.Of the Use of spring mandrels with the feeder inserts according to the invention is therefore not excluded, but usually can waive them become.
Die Verwendung eines festen Zentrierdornes ist hingegen in vielen Fällen sinnvoll. Ein bevorzugter erfindungsgemäßer Speisereinsatz ist daher zur Verwendung mit einem Zentrierdorn eingerichtet, wobei er insbesondere als selbstzentrierender Speiser ausgebildet sein kann. Ein solcher selbstzentrierender Speiser besitzt einen oder mehrere Wandungsabschnitte, die sich in Richtung der im Betrieb oberen (dem Speiserdurchtritt gegenüberliegenden) Abschluß-Wandung des Speisers so verjüngen, daß eine Dornspitze beim Positionieren des Speisereinsatzes entlang dieser Abschnitte in ihre Sollposition geführt wird. In dem (oberen) Wandungsteil, welches dem Speiserdurchtritt gegenüberliegt, ist dann häufig eine Zentrierausnehmung zur Aufnahme der Dornspitze vorgesehen, vgl. unsere DE-Gebrauchsmusterschrift 93 03 392. Ein selbstzentrierender erfindungsgemäßer Speiser ist insbesondere für den Einsatz an schnellen Formanlagen geeignet.The use of a solid centering mandrel, however, makes sense in many cases. A preferred feeder insert according to the invention is therefore adapted for use with a centering mandrel, in which case it may be designed, in particular, as a self-centering feeder. Such a self-centering feeder has one or more wall sections which extend in the direction of the upper (opposite the feeder passage) in operation tapering wall of the feeder so that a mandrel tip is guided during positioning of the feeder insert along these sections in their desired position. In the (upper) wall part, which is opposite to the feeder passage, a centering recess for receiving the mandrel tip is then often provided, cf. our DE-Utility Model 93 03 392. A self-centering feeder according to the invention is particularly suitable for use on fast molding machines.
Erstes und zweites Formelement eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes können nach ihrer Herstellung miteinander verklebt oder sonstwie verbunden werden. Die Formelemente können aber auch als separate Teile gelagert und je nach Bedarf kombiniert (aufeinandergestellt) werden.first and second mold element of a feeder insert according to the invention can after their production glued together or otherwise connected. The form elements can but also stored as separate parts and combined as needed (stacked up).
Baugleiche erste (oder zweite) Formelemente können dabei mit bauartlich (z.B. in ihrer Größe) unterschiedlichen zweiten (oder ersten) Formelementen zu jeweiligen erfindungsgemäßen Speisereinsätzen kombiniert werden.identical first (or second) mold elements can be designed (eg. in their size) different second (or first) form elements combined to respective feeder inserts according to the invention become.
Besonders bevorzugt sind erfindungsgemäße Speisereinsätze, bei denen am ersten und/oder zweiten Formelement ein oder mehrere Halteelemente angeordnet sind,
- – über die das erste Formelement (in der Ausgangsanordnung) das zweite Formelement trägt und
- – die so abtrennbar oder deformierbar sind, daß ein ineinander Verschieben der zwei Formelemente (aus der Ausgangsanordnung heraus) entlang der Speiser-Längsachse möglich ist.
- - via which the first mold element (in the starting arrangement) carries the second mold element and
- - Which are so separable or deformable that a telescoping of the two form elements (out of the output assembly out) along the feeder longitudinal axis is possible.
Die Halteelemente sind vorzugsweise integraler Bestandteil des jeweiligen Formelelements, und sie können bei der Herstellung des jeweiligen Formelements ohne Zusatzschritt an dieses angeformt werden. Es kann sich bei ihnen insbesondere um Stand- oder Klemmvorsprünge, umlaufende Standringe, in Eingriff mit komplementären Vertiefungen bringbare Stifte oder dergleichen handeln. Wichtig ist dabei jeweils, daß die Halteelemente so ausgelegt sind, daß sie im Gießereibetrieb, wenn erstes und zweites Formelement noch in etwa in ihrer Ausgangsanordnung vorliegen, der Formstoff aber bereits in den Formkasten eingefüllt ist, durch den anschließenden Formstoff-Verdichtungsvorgang von ihrem zugehörigen Formelement abgetrennt oder zumindest soweit deformiert werden können, daß sich erstes und zweites Formelement ineinanderschieben können. Die Halteelemente sind daher vorzugsweise nur über kleine Verbindungsflächen mit ihrem zugehörigen Formelement verbunden.The Retaining elements are preferably an integral part of the respective Formula element, and you can in the production of the respective formula element without additional step be molded on this. It may be with them in particular Standing or clamping projections, circumferential standing rings, in engagement with complementary depressions actable pins or the like act. It is important in each case that the Holding elements are designed so that they are in the foundry, when the first and second mold element is still approximately in its starting position present, but the molding material is already filled in the molding box, through the subsequent Form material compaction process separated from its associated form element or at least as far as can be deformed, that first and second form element can slide into each other. The holding elements are therefore preferably only with small connecting surfaces their associated Form element connected.
Alternativ zum Einsatz von Halteelementen ist die Verwendung eines Federdorns. Ein solcher kann nämlich ein zweites, im Betrieb oberes Formelement in der vorgesehenen Ausgangsposition relativ zur Modelloberfläche und zum ersten Formelement halten, ohne daß der erfindungsgemäße Speisereinsatz selbst Halteelemente umfaßt. Da Federdorne jedoch wie eingangs erwähnt recht teuer und verschleißanfällig sind, wird ihr Einsatz auf Ausnahmefälle begrenzt sein.alternative the use of retaining elements is the use of a spring mandrel. Such a can namely a second, in operation upper mold element in the intended starting position relative to the model surface and hold to the first mold element without the feeder insert according to the invention itself comprises retaining elements. However, as spring arbors are quite expensive and susceptible to wear, as mentioned at the beginning, their use will be exceptional be limited.
Vorzugsweise ist das dem Durchtritt des Speisereinsatzes nähere oder diesen bildende erste Formelement so ausgestaltet, daß es (gegebenenfalls nach Abtrennung oder Deformierung von Halteelementen) in das zweite Formelement eingeschoben werden kann. Die Außenabmessungen des ersten, im Betrieb unteren, dem Gußstück näheren Formelements sind also vorzugsweise kleiner als die Innenabmessungen des zugehörigen zweiten, im Betrieb oberen Formelements. Diese Ausgestaltung ist im Vergleich mit der umgekehrten (ebenfalls erfindungsgemäßen) Ausgestaltung, bei der das im Betrieb obere Formelement in das untere Formelement einschiebbar ist, vorteilhaft, weil sie sicherstellt, daß während des Einfüllvorgangs keine störenden Mengen an Formmaterial in das erste Formelement eindringen.Preferably is the passage of the feeder insert closer or forming this first form element designed so that it (optionally after separation or deformation of holding elements) can be inserted into the second mold element. The outer dimensions of the first, lower in operation, the casting closer formula element are so preferably smaller than the inner dimensions of the associated second, in operation upper formula element. This embodiment is compared with the reverse (likewise inventive) embodiment in which the upper mold element in operation can be inserted into the lower mold element is advantageous because it ensures that during the filling process no disturbing Penetrate amounts of molding material in the first mold element.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, bei der das erste, im Betrieb untere Formelement so ausgebildet ist, daß es (teleskopartig) in das zweite Formelement eingeschoben werden kann, wobei die Außenwandung des ersten Formelements formschlüssig in die Innenwandung des zweiten Formelements eingreift. Die Spaltbreite zwischen der Außenwandung des ersten Formelements und der Innenwandung des zweiten Formelements beträgt dabei in der vorgesehenen Ausgangsanordnung der Formelemente, die gegebenenenfalls durch die Position der Halteelemente gekennzeichnet ist, vorzugsweise maximal 3 mm, vorteilhafterweise nicht mehr als 1,5 mm. Bei dieser Ausgestaltung können während des Formstoff-Einfüllens keine relevanten Formstoffmengen in den Spalt zwischen den Formelementen eindringen, so daß deren Relativ-Verschiebbarkeit zumindest nicht wesentlich beeinträchtigt wird.Especially advantageous is an embodiment in which the first, in operation lower mold element is formed so that it (telescopically) in the second mold element can be inserted, wherein the outer wall of the first formula element positively engages in the inner wall of the second element element. The gap width between the outer wall of the first element element and the inner wall of the second element element is while in the intended starting arrangement of the mold elements, the If necessary, characterized by the position of the holding elements is, preferably at most 3 mm, advantageously not more than 1.5 mm. In this embodiment, during the molding material filling no relevant amounts of molding material in the gap between the mold elements penetrate, so that their Relative displacement is at least not significantly affected.
Die Formelemente sollten sich aus ihrer vorgesehenen, gegebenenfalls durch die Halteelemente definierten Ausgangsanordnung heraus in Speiser-Längsrichtung um mindestens 5 mm, vorzugsweise um mindestens 10 mm ineinanderschieben lassen, bevor es aufgrund der bei weiterem Ineinanderschieben zwischen den Formelementen auftretenden Kräfte zu einem Reißen oder Zerbrechen des ersten oder zweiten Formelements kommt.The Moldings should be made from their intended, if necessary through the retaining elements defined output arrangement out in Speiser longitudinal direction by at least 5 mm, preferably by at least 10 mm telescope, before it is due to the further nesting between the Form elements occurring forces to a tearing or breaking the first or second feature.
Besonders günstig ist es, wenn das erste und/oder das zweite Formelement ein oder mehrere Führungselemente umfaßt, die eingerichtet sind, ein Verkanten oder Verkippen der zwei Formelemente relativ zueinander zumindest im wesentlichen zu verhindern, wenn diese (aus der Ausgangs anordnung heraus) entlang der Speiser-Längsachse ineinander verschoben werden. Diese Führungselemente besitzen vorzugsweise die Form sich in Speiser-Längsrichtung erstreckender dünner Leisten oder Wülste, und sie befinden sich vorteilhafterweise auf der Außenwandung desjenigen Formelements, welches in das Partner-Formelement eingeschoben werden kann; in einer Vielzahl von Fällen sind sie also auf der Außenseite des ersten Formelements angeordnet.It is particularly favorable if the first and / or the second form element comprises one or more guide elements which are arranged to at least substantially ver a tilting or tilting of the two form elements relative to one another prevent, when these (from the output arrangement out) along the feeder longitudinal axis are shifted into each other. These guide elements preferably have the shape of longitudinal strips or beads extending in the longitudinal direction of the feeder, and they are advantageously located on the outer wall of that element which can be inserted into the partner element; in a large number of cases, they are therefore arranged on the outside of the first element element.
Vorteilhafterweise ist in das erste Formelement eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes eine Brechkante integriert, die gegebenenfalls Teil eines Brechkerns ist, der dann im Betrieb direkt auf die Modellplatte aufgesetzt werden kann. Diese Integration einer Brechkante (eines Brechkerns) sorgt im Gießereibetrieb für eine deutliche Verringerung des Putzaufwands im Vergleich mit den bekannten Speisereinsätzen, die zur Verwendung mit Federdornen vorgesehen sind und deshalb keine Brechkante (keinen Brechkern) besitzen. Die Stellfläche des erfindungsgemäßen Speisers kann insbesondere bei Verwendung einer Brechkante (eines Brechkerns) sehr klein gehalten werden.advantageously, is in the first form of element of a feeder insert according to the invention a breaking edge integrated, which is optionally part of a refractive core, which then can be placed directly on the model plate during operation. These Integration of a breaking edge (of a breaker core) ensures in foundry operation for one Significant reduction in the cleaning effort compared to the known Feeder sleeves, which are intended for use with spring thorns and therefore no Own breaking edge (no breaker core). The footprint of the Feeder according to the invention especially when using a breaking edge (a breaker core) be kept very small.
Der erfindungsgemäße Speisereinsatz bzw. die zugehörigen Formelemente können teilweise oder vollständig aus isolierenden oder exothermen Formmassen hergestellt sein. Wird in das erste Formelement ein Brechkern integriert, so ist dieser typischerweise nicht exotherm, das zugehörige zweite Formelement wird dann aber häufig exotherm sein.Of the Feeding insert according to the invention or the associated Form elements can partially or completely be made of insulating or exothermic molding compositions. Becomes integrated into the first mold element a breaker core, so this is typically not exothermic, becomes the associated second form element but then often be exothermic.
Die erfindungsgemäßen Speiseneinsätze umfassen zwei oder mehr Formelemente, die bei separater Lagerung bedarfsabhängig kombiniert werden können. Die Erfindung betrifft daher auch einen Bausatz zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes, umfassend ein erstes Formelement und ein zweites Formelement, die so angeordnet werden können, daß sie entlang einer Speiser-Längsachse ineinander verschiebbar sind. Bevorzugte Ausgestaltungen der zum Bausatz gehörigen Formelemente sind den obigen Ausführungen zum erfindungsgemäßen Speisereinsatz zu entnehmen.The comprising food inserts according to the invention two or more form elements, which are combined depending on need for separate storage can be. The invention therefore also relates to a kit for producing a Feeder insert according to the invention, comprising a first mold element and a second mold element, the can be arranged that she along a feeder longitudinal axis are mutually displaceable. Preferred embodiments of the Kit belonging Moldings are the above statements for feeder insert according to the invention refer to.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Anordnung eines Speisereinsatzes in einer Gießform, mit folgenden Schritten:
- – Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes in einer seiner vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen,
- – Anordnen des Speisereinsatzes in einer Formmaschine (dem Raum über einer Modellplatte, der in der Regel von einem aufgesetzten Formkasten umgrenzt wird) so daß das erste und das zweite Formelement eine (Ausgangs-)Anordnung einnehmen, aus der heraus die zwei Formelemente entlang einer Speiser-Längsachse ineinander verschiebbar sind,
- – Einfüllen von Formstoff in die Formmaschine (den auf die Modellplatte aufgesetzten Formkasten), so daß die Außenwandungen des Speisereinsatzes mit dem Formmaterial kontaktiert sind,
- – Verdichten des Formstoffs (Formpressung), so daß das erste und das zweite Formelement (gegebenenfalls nach Abtrennung oder Deformierung von Halteelementen) entlang der Speiser-Längsachse ineinander verschoben werden.
- Providing a feeder insert according to the invention in one of its embodiments described above,
- Arranging the feeder insert in a molding machine (the space above a model plate, which is usually delimited by an attached molding box) so that the first and the second mold element take an (initial) arrangement, out of which the two mold elements along a feeder Longitudinal axis are telescopically,
- Filling of molding material into the molding machine (the molding box placed on the model plate), so that the outer walls of the feeder insert are in contact with the molding material,
- - Compressing the molding material (compression molding), so that the first and the second mold element (optionally after separation or deformation of holding elements) along the feeder longitudinal axis are shifted into one another.
Die Formmaschine umfaßt dabei in üblicher Weise eine Modellplatte (d.h. eine Modelleinrichtung für Formmaschinen, in der Regel bestehend aus einer flachen Platte mit eingegossenen oder mechanisch befestigten Modellen), und das erste Formelement wird vorzugsweise so angeordnet, daß es vor dem Verdichtungsvorgang in unmittelbarem Kontakt mit der Modellplatte (der Modelloberfläche) steht. Dies gilt insbesondere dann, wenn in das erste Formelement ein Brechkern integriert ist.The Forming machine includes in the usual way a model plate (i.e., a patterning device for molding machines, typically consisting of a flat plate with cast-in or mechanical attached models), and the first mold element is preferably so arranged that it before the compaction process in direct contact with the model plate (the model surface) stands. This is especially true when in the first form element a breaker core is integrated.
Hinsichtlich weiterer bevorzugter Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die obigen Erläuterungen zu bevorzugten Speisereinsätzen verwiesen.Regarding further preferred embodiments of the method according to the invention will be on the above explanations to preferred feeder inserts directed.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es stellen dar:following Preferred embodiments of the invention with reference to the accompanying figures explained in more detail. It represent:
Der
in
Das
erste Formelement
Schon
im Bereich des oberen Abschnitts
Den
Haltevorsprüngen
Gemäß
Die
beiden Formelemente
In
Die
zwei Formelemente
Die
Innenwandung des zweiten (oberen, äußeren) Formelements nähert sich
beim Aufschieben auf das erste (untere, innere) Formelement dessen Außenwandung
kontinuierlich und gelangt schließlich, nach einem Verschiebungsweg
von ca. 15 mm, rundum in Anlage mit ihr. Ein solcher Verschiebungsweg
reicht für
viele Verdichtungsvorgänge
aus. Die Endposition des unteren Randes
Die
Zentrierausnehmung
Der
untere Rand
In
In
den
Gemäß
Anschließend wird
gemäß
In
einem in
Nach
einem nicht näher
dargestellten Verdichtungsvorgang ergibt sich die Anordnung gemäß
Da
die das erste Formelement
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