AT285837B - Verfahren zur Herstellung von Gießformen für den Metallguß und nach diesem Verfahren hergestellte Gießform - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren zur Herstellung von Giessformen für den Metallguss und nach diesem Verfahren hergestellte Giessform 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Giessformen für den Metallguss aus körnigen Formstoffen, insbesondere von Giesskernen, wobei der in die Negativform eingebrachte Formstoff durch Rütteln verdichtet wird, indem Formstoffe mit ausreichender Fliessfähigkeit durch Innenrüttelung in der Form gleichmässig verteilt und verdichtet werden, nach Patent Nr. 279821. Ferner betrifft die Erfindung eine nach diesem Verfahren hergestellte Giessform bzw. einen Kern. 



   Es ist ein Verfahren bekannt, das sich ausschliesslich auf die Beschleunigung des Abbindens von   Giessform-und Kernmassen,   die mit hydraulischen Bindemitteln, z. B. Zement und Wasser, vermischt sind, bezieht. Es besteht darin, dass die einzelnen Formkästen   oder-hälften   zunächst ausgestampft, dann zusammengesetzt und in die Formhohlräume Kohlendioxyd eingeführt wird. Eine Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, dass in die Formmasse mittels Lanzen Kanäle gestochen werden, so dass CO2 auch unmittelbar in die Formmasse eingeführt werden kann. In beiden Anwendungsfällen muss also die Formmasse im ungetrockneten Zustand bildsam sein. Derartige Formmassen lassen sich aber nicht durch Innenrüttelung nach dem Verfahren der   österr.

   Patentschrift Nr. 279821   verdichten, und sie haben ferner den Nachteil, dass sie sich aus dem fertigen Gussstück nur schwer entfernen lassen. 



   Eine hohe Verdichtung ist aber zur Erzielung eines homogenen Gefüges mit grosser Festigkeit erforderlich. Ausserdem wird besonders durch Innenvibration der Formmasse die Oberflächenrauhigkeit der formenden Wände bedeutend herabgesetzt. Eine glatte Oberfläche ist wieder die Voraussetzung dafür, dass die bei Zugabe von Eisenoxyd und Schlämmitteln zum Quarzsand beim Eingiessen des Eisens an der Formoberfläche sich bildende Fayallit-Schicht (FeO. Si02) einen ununterbrochenen Überzug bildet, der von dem flüssigen Eisen nicht benetzt werden kann. Dieser   Fayallit-Überzug   bildet also eine Trennschicht zwischen dem flüssigen Eisen und der erhärteten Formmasse, die diese vor der Diffusion von Eisen (Vererzung) schützt. 



   Versuche haben nun gezeigt, dass besonders durch Innenvibration stark verdichtete Formmassen ausserordentlich lange Abbindezeiten benötigen, die von 2 bis 5 Tagen dauern können. Selbst durch Zugabe von Mitteln zur Beschleunigung des Abbindens,   z. B. Natriumborat-Peroxydhydrat   zum Erstarrungsöl oder Phosphorsäure zum Furanharz konnte kein nennenswerter Zeitgewinn erzielt werden. 



  Aber auch das bekannte Einführen von gasförmigen Medien in Hohlräume der Form erbrachte keine wesentliche Zeitersparnis. 



   Um die Einbringung gasförmiger Medien in die Form zu verbessern wurde bereits in der USA-Patentschrift Nr. 2, 882, 569 vorgeschlagen, den Kernkasten nicht in üblicher Weise aus Holz, sondern aus einem porösen Gips zu fertigen, in dem perforierte Rohrschlangen nahe der dem Innenraum begrenzenden Wandung angeordnet sind. Nach dem Einbringen der zur Bildung des Kernes 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 dienenden Formmasse in den Hohlraum des Kernkastens wird in die Rohrschlangen Luft eingeleitet, die durch den porösen Gips und durch die Oberfläche des Kernes in diesen diffundieren soll. Bei Formmassen die durch Vibration verdichtet wurden, ist dieses Verfahren nicht anwendbar, da wegen des dichten Gefiiges hohe Drucke und erheblicher Zeitaufwand notwendig wären. 



   Durch die brit. Patentschrift Nr. 838, 992 ist ein im Inneren einer Giessform oder eines Kernes angeordnetes Organ zur Verteilung eines gasförmigen Mediums zum Zwecke der Beschleunigung des Abbindeprozesses bekanntgeworden. Das bekannte Organ ist als elastischer Schlauch ausgebildet, der unter dem Druck des eingeführten Gases etwas aufgebläht wird. Nach Beendigung der Formarbeit wird der Druck abgelassen, so dass der Schlauch sich wieder zusammenzieht und aus der Form bzw. dem Kern herausgezogen werden kann. Wenn der Schlauch eine gewisse Formstabilität haben soll, muss er jedoch mit entsprechend grosser Wandstärke ausgebildet sein. Dann sind aber gegabelte Formen nicht möglich, da diese auch nach Ablassen des Druckes nicht mehr aus der Form herausgezogen werden können, ohne diese zu verletzen.

   Bei Verwendung fliessfähiger Formstoffe, die aus einer Mischung von Sand und Erstarrungsöl bestehen, ergibt sich zudem die Gefahr, dass der Schlauch anklebt und beim Herausziehen die Form ebenfalls zerstört wird. Dies gilt vor allem für Massen, die durch Vibration stark verdichtet werden. Schliesslich wird durch den Hohlraum der Querschnitt und damit die Festigkeit   z. B.   eines Kernes verringert. 



   Die Erfindung ermöglicht demgegenüber eine Reduktion der Abbindezeit stark verdichteter Formmassen auf ein Mass, welches die Anwendung solcher Massen wirtschaftlich sinnvoll macht. Dies wird dadurch erreicht, dass den Formstoffen vor der Einbringung in den Formkasten in an sich bekannter Weise Bindemittel mit Abbindebeschleuniger beigemischt werden und dass bei der Einbringung dieser Formmassen in die Form auch nach dem Abbinden dauernd in der Form verbleibende feste gasdurchlässige Hohlkörper mit eingeformt werden, durch die in an sich bekannter Weise nach Beendigung der Formarbeit ein den Abbindeprozess ebenfalls beschleunigendes gasförmiges Medium mit überdruck eingeleitet und verteilt wird. 



   Die Versuche haben bestätigt, dass durch die Kombination beider Verfahrensschritte so kurze Abbindezeiten, wie sie bei nur leicht gestampften Massen üblich sind, erreicht werden können. Das Verfahren nach der Erfindung ist somit Voraussetzung für das Arbeiten mit durch Vibration stark verdichteten Formmassen. 



   Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht ferner darin, dass beispielsweise Kerne gleich in geschlossenen Formkästen eingeformt werden können und somit nicht mehr mehrteilig hergestellt werden müssen. 



   Die in der Formmasse angeordneten festen Hohlkörper können nun aus keramischen Massen mit ausreichender Porosität, aus Metallgeweben oder auch aus Metallrohren, die für den Gasdurchtritt entsprechend perforiert sind, bestehen. Sofern die Erweichungstemperatur besonders der Metalle genügend hoch liegt, können die Hohlkörper zugleich zur Armierung und/oder zur Manipulation der Giessform bzw. des Kernes dienen. 



   Die zu den anschliessend beschriebenen Ausführungsbeispielen gehörige Zeichnung zeigt eine Hälfte eines   Kernkastens --1-- mit   dem   Kemhohlraum--2--,   in welchen der   Hohlkörper--3-   eingesetzt ist. Dieser besteht aus einem den Kern in seiner ganzen Länge durchsetzenden Metallrohr   --3a-- und   den beiden   Verzweigungen--3b   und 3c--. Alle Rohre sind ziemlich dicht mit Löchern - durchbrochen, so dass die bei-5-eingeführte Luft über die ganze Formmasse möglichst gleichmässig verteilt wird. An den   Stiften --6-- werden   die beiden Kernkastenhälften zueinander zentriert. 
 EMI2.1 
 



   Die Grösse des Überdruckes, mit welchem das gasförmige Medium in den Hohlraum eingebracht wird, ist freilich so zu wählen, dass die an der offenen Seite des Formkastens liegende Formmasse nicht abgehoben wird. 

**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung von Giessformen für den Metallguss aus körnigen Formstoffen, insbesondere von Giesskernen, wobei der in die Negativform eingebrachte Formstoff durch Rütteln <Desc/Clms Page number 3> EMI3.1 Bindemittel mit Abbindebeschleuniger beigemischt werden und dass bei der Einbringung dieser Formmasse in die Form auch nach dem Abbinden dauernd in der Form verbleibende feste gasdurchlässige Hohlkörper mit eingeformt werden, durch die in an sich bekannter Weise nach Beendigung der Formarbeit ein den Abbindeprozess ebenfalls beschleunigendes gasförmiges Medium mit Überdruck eingeleitet wird. EMI3.2 Hohlkörper aus einem Metall mit höherem Schmelzpunkt als das zu vergiessende Metall hergestellt werden.

   Druckschriften, die das Patentamt zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik in Betracht gezogen hat : GB-PS 838 992 US-PS 2 882 569