BRPI0608786A2 - método de moldagem sem caixa de moldagem - Google Patents
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Abstract
MéTODO DE MOLDAGEM SEM CAIXA DE MOLDAGEM. Um método de moldagem sem caixa de moldagem, onde uma placa de combinação (5) é mantida entre um componente superior de caixa de moldagem (2) e um componente inferior de caixa de moldagem (3) e placas de compressão (6) e (7) são inseridas nas aberturas do componente superior de caixa de moldagem (2) e do componente inferior de caixa de moldagem (3), para a formação de um espaço de fabricação superior e um espaço de fabricação inferior com volumes iniciais. Uma areia de fundição é preenchida nos espaços de fabricação superior e inferior com os volumes iniciais através das janelas de suprimento da caixa de moldagem (2) e (3) (primeiro preenchimento). Em seguida, as placas de compressão (6) e (7) são retraidas para a expansão dos espaços de fabricação superior e inferior mais do que os volumes iniciais. A areia de fundição é preenchida de novo nos espaços de fabricação superior e inferior através das janelas de suprimento (segundo preenchimento) . Após o segundo preenchimento ser completado, as placas de compressão (6) e (7) são avançadas para comprimirem a areia de fundição nos espaços de fabricação superior e inferior, de modo a se fabricarem as caixas de moldagem superior e inferior empilhadas uma sobre a outra.
Description
MÉTODO DE MOLDAGEM SEM CAIXA DE MOLDAGEM
CAMPO DA INVENÇÃO
Esta invenção se refere a um método de moldagem e,mais particularmente, a um método de moldagem sem caixa de moldagem, no qual os moldes formados são removidos dascaixas de moldagem após os moldes serem formados.ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
A Publicação de Patente Anterior Japonesa N° 62 [istocorresponde ao ano de 1987]-16736 mostra uma máquina de
moldagem sem caixa de moldagem para a moldagem de moldesempilhados sem caixa de moldagem pelo uso de dois pares deum componente superior de caixa de moldagem e de umcomponente inferior de caixa de moldagem em que umcomponente superior de caixa de moldagem e um componente
inferior de caixa de moldagem formam um par. Nesta máquina,é montada no lado superior de um suporte de maquinário umaestação de compressão que comprime horizontalmente a areiade moldagem horizontalmente, conforme visto a partir donível de piso. Ainda, é montada no lado inferior ou próxima do nível de piso uma estação de desmoldagem para combinação
dos moldes e remoção deles verticalmente a partir dascaixas de moldagem, conforme visto a partir do nível depiso. Dois pares do componente superior de caixa demoldagem e do componente inferior de caixa de moldagem são25 movidos alternadamente e de forma intermitente e movidos deforma alternativa entre a estação de compressão e a estaçãode desmoldagem. Com este arranjo, devido a uma placa decombinação intercambiável a ser intercalada entre oscomponentes superior e inferior de caixa de moldagem poder
ser trocada próximo do nível de piso, o trabalho necessárioé reduzido.
A máquina convencional precedente, contudo, podeencontrar um problema. É que uma areia de moldageminsuficiente poderia ser carregada nas caixas de moldagem e, assim, os moldes resultantes poderiam carecer da durezanecessária. Assim sendo, há uma necessidade de um método demoldagem sem caixa de moldagem que possa produzir de formapermanente e pronta moldes tendo a dureza necessária.SUMARIO DA INVENÇÃO
A presente invenção prove métodos para a moldagem de
moldes empilhados superior e inferior com uma máquina demoldagem sem caixa de moldagem que inclui um componentesuperior de caixa de moldagem e um componente inferior decaixa de moldagem. Cada caixa de moldagem define uma
abertura e tem pelo menos uma janela de preenchimento comareia para injeção de areia de moldagem na abertura, umaplaca de combinação que tem padrões superiores e inferioresnas faces de topo e de fundo correspondentes aoscomponentes superior e inferior de caixa de moldagem, e
membros de compressão superior e inferior, cada membro decompressão sendo inserivel na e retrátil da aberturacorrespondente da caixa de moldagem correspondente paracompressão da areia de moldagem a ser moldada.
Um dos métodos compreende as etapas de definição de
espaços de moldagem superior e inferior pela inserção dosmembros de compressão superior e inferior nas respectivasaberturas das respectivas caixas de moldagem para osrespectivos padrões da placa de combinação, de modo que oespaço de moldagem superior seja definido pelo componente superior de caixa de moldagem, a face de topo da placa decombinação e o membro de compressão superior, e o espaço demoldagem inferior é definido pelo membro de compressãoinferior, pela face de fundo da placa de combinação e pelomembro de compressão inferior, onde cada espaço de moldagemtem um volume inicial; uma primeira injeção da areia demoldagem em cada espaço de moldagem que tem o volumeinicial, a partir das janelas de preenchimento com areia,-aumento do volume em cada espaço de moldagem acima dovolume inicial pela retração dos membros de compressão superior e inferior por um comprimento predeterminado; umasegunda injeção da areia de moldagem em cada espaço demoldagem que tem o volume aumentado, a partir das janelasde preenchimento com areia; avanço dos membros decompressão superior e inferior, seguindo pela segunda etapa de injeção, para compressão da areia de moldagem nosespaços de moldagem superior e inferior para a moldagem dosmoldes empilhados superior e inferior; e remoção dos moldessuperior e inferior resultantes a partir dos componentessuperior e inferior de caixa de moldagem.
Em uma modalidade da presente invenção, os componentes
superior e inferior de caixa de moldagem estão em suasposições verticais durante as etapas das primeira e segundainjeções da areia de moldagem, ao passo que eles estão emsuas posições horizontais, durante a etapa de remoção dos moldes resultantes. Neste caso, a etapa de definição dosespaços de moldagem é realizada enquanto os componentessuperior e inferior de caixa de moldagem estão retornandode suas posições horizontais, durante o que a desmoldagemdos moldes foi completada, para suas posições verticais.
Um outro método da presente invenção compreende ogrampeamento e a manutenção da placa de combinação entre ocomponente superior de caixa de moldagem e o componenteinferior de caixa de moldagem, onde os componentes superiore inferior de caixa de moldagem estão em suas posições horizontais; a definição de espaços de moldagem superior einferior pela inserção dos membros de compressão superior einferior nas respectivas aberturas das respectivas caixasde moldagem opostas aos respectivos padrões da placa decombinação, de modo que o espaço de moldagem superior seja
definido pelo componente superior de caixa de moldagem,pela face de topo da placa de combinação e pelo membro decompressão superior, e o espaço de moldagem inferior sejadefinido pelo componente inferior de caixa de moldagem,pela face de fundo da placa de combinação e pelo membro de
compressão inferior, onde cada espaço de moldagem tem umvolume inicial; virada dos componentes superior e inferiorde caixa de moldagem e da placa de combinação para suasposições verticais em uníssono; uma primeira injeção daareia de moldagem em cada espaço de moldagem que tenha o
volume inicial, a partir das janelas de preenchimento comareia; aumento do volume em cada espaço de moldagem acimado volume inicial pela retração dos membros de compressãosuperior e inferior por um comprimento predeterminado; umasegunda injeção da areia de moldagem em cada espaço de
moldagem que tenha o volume aumentado, a partir das janelasde preenchimento com areia; avanço dos membros decompressão superior e inferior para compressão da areia demoldagem nos espaços de moldagem superior e inferior,enquanto se retornam os componentes superior e inferior de
caixa de moldagem e a placa de combinação para suasposições horizontais em uníssono; remoção da placa decombinação dos componentes superior e inferior de caixa demoldagem, onde cada caixa de moldagem contém um molde;empilhamento do componente superior de caixa de moldagem e do componente inferior de caixa de moldagem; e remoção dosmoldes dos componentes superior e inferior de caixa demoldagem empilhados.
O método pode, se necessário, compreender ainda aetapa de colocação de um macho em cada molde, antes de a etapa de empilhamento do componente superior de caixa demoldagem e do componente inferior de caixa de moldagem serrealizada.
Em uma modalidade da presente invenção, a etapa dedefinição dos espaços de moldagem é realizada enquanto os componentes superior e inferior de caixa de moldagem e aplaca de combinação estão em suas posições horizontais.Durante a etapa de virada dos componentes superior einferior de caixa de moldagem e da placa de combinação parasuas posições verticais em uníssono, as janelas de
preenchimento com areia para injeção da moldagem se movem
para cima.
Em cada método da presente invenção, a etapa desegunda injeção pode começar após cada espaço de moldagemter atingido o volume desejado e, assim, a etapa de aumento do volume em cada espaço de moldagem é completada.Alternativamente, a etapa da segunda injeção pode seraplicada enquanto os membros de compressão superior einferior ainda estiverem retraídos, durante a etapa deaumento do volume em cada espaço de moldagem, de modo que a
etapa da segunda injeção possa começar antes da etapa deaumento do volume em cada espaço de moldagem ter sidocompletada ao se atingir ou volume desejado.
Em cada método da presente invenção, cada um dosmembros de compressão superior e inferior pode ser uma placa de compressão ou um pedal de compressão.BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A Fig. 1 é uma vista frontal, parcialmente em seçãotransversal, de um exemplo da máquina de moldagem sem caixade moldagem que é aplicável ao método da presente invenção. A Fig. 2 é uma vista tomada ao longo das setas A-A da
Fig. 1, onde uma placa de combinação é grampeada e mantidaentre um componente superior de caixa de moldagem e umcomponente inferior de caixa de moldagem.
A Fig. 3 é uma vista de topo da máquina de moldagem da Fig. 1.
A Fig. 4 é uma seqüência ilustrativa da máquina demoldagem da Fig. 1 com uma etapa de injeção de areia demoldagem nos componentes superior e inferior de caixa demoldagem. AS MODALIDADES PREFERIDAS DA INVENÇÃO
As Fig. 1 a 4 mostram a máquina de moldagem sem caixade moldagem para implementação do método de moldagem dapresente invenção. A máquina de moldagem inclui umamontagem de maquinário retangular cuja câmara interna inclui uma estação P para a definição de espaços demoldagem, uma estação de suprimento de areia S e umaestação de colocação de macho / desmoldagem de molde W.
A estação P, a qual define os espaços de moldagem, temdois pares de um componente superior de caixa de moldagem 2
e um componente inferior de caixa de moldagem 3. Cada caixade moldagem define uma abertura e tem uma janela depreenchimento com areia em sua parede lateral parasuprimento da areia de moldagem. Embora nesta modalidadeuma caixa de moldagem tenha apenas uma janela depreenchimento com areia, uma ou mais janelas depreenchimento com areia podem ser providas com uma caixa demoldagem. A estação P inclui uma lançadeira 4 paratransportar para dentro e para fora uma placa de combinação5. Ambas as faces dela são formadas com padrões, entre umdos dois pares do componente superior de caixa de moldagem2 e do componente inferior de caixa de moldagem 3, e ummecanismo de compressão 9. O mecanismo de compressão 9inclui uma placa de compressão superior 6 e uma placa decompressão inferior 7. Elas são inseríveis em e removíveisdas aberturas correspondentes das caixas de moldagem que seopõem à placa de combinação 5, quando for grampeada emantida entre um par do componente superior de caixa demoldagem e do componente inferior de caixa de moldagem. 0mecanismo de compressão 9 é suportado de forma pivotante emum eixo de suporte 8 que é montado na montagem demaquinario, de modo que o mecanismo de compressão 9 possaser girado de forma reversível em torno do eixo de suporte8 no plano vertical. A faixa da rotação ou de movimentopivotante do mecanismo de compressão 9 está entre a posiçãovertical e a posição horizontal. Na posição vertical, umpar do componente superior de caixa de moldagem 2 e docomponente inferior de caixa de moldagem 3 que sãogrampeados e que mantêm a placa de combinação 5 entre elesestá nas suas posições verticais. A propósito, eles estãonas suas posições horizontais na posição horizontal domovimento de rotação do mecanismo de compressão 9. Aestação P, a qual define os espaços de moldagem, também temum cilindro transversal 10 para rotação de forma reversíveldo mecanismo de compressão 9. A estação de suprimento de areia S inclui um
dispositivo de suprimento de areia 11 para preenchimento daareia de moldagem em um par do componente superior de caixade moldagem 2 e do componente inferior de caixa de moldagem3 que estavam na posição vertical, ao se estender o cilindro 10 através das janelas de preenchimento com areia.
A estação de colocação de macho / desmoldagem de moldeW inclui um equipamento de desmoldagem de molde 12 paradesmoldagem da metade de molde superior e da metade demolde inferior resultantes do componente superior de caixa
de moldagem 2 e do componente superior de caixa de moldagem2 emparelhados, os quais são posicionados em suas posiçõeshorizontais e os quais são empilhados de modo que contenhama metade de molde superior e a metade de molde inferior. Aestação de colocação de macho / desmoldagem de molde W
também inclui um mecanismo de rotação 13 para rotação deforma alternativa ou intermitente de dois pares doscomponentes superiores de caixa de moldagem 2 e componentesinferiores de caixa de moldagem 3 empilhados no estadohorizontal, em que um par das caixas de moldagem e um outro
par de caixas de moldagem são dispostos em uma relaçãoparalela em um nível horizontal, um de cada vez, entre omecanismo de compressão 9 e o dispositivo de desmoldagem demolde 12. O mecanismo de rotação 13 também pode serencaixado com cada componente superior de caixa de moldagem
2 para se movê-lo para cima e para baixo.Em cada par do componente superior de caixa demoldagem 2 e do componente inferior de caixa de moldagem 3dos dois pares, conforme mostrado na Fig. 1, um par dehastes de conexão 14 é suspenso de forma vertical edeslizante a partir dos lados dianteiro e traseiro docomponente superior de caixa de moldagem 2. As extremidadesinferiores das hastes de conexão 14 podem ser encaixadas nocomponente inferior de caixa de moldagem 3.
Membros de encaixe 2a são afixados às posições centrais dos lados opostos do componente superior de caixade moldagem 2, enquanto membros de encaixe 3a são afixadosàs extremidades dos lados opostos do componente inferior decaixa de moldagem 3, quando estiver no mecanismo decompressão 9, de modo que um par do componente superior de caixa de moldagem 2 e do componente inferior de caixa demoldagem 3 possa ser suportado pelo mecanismo de rotação13. Por exemplo, cada membro de encaixe 2a ou 3a pode terum formato convexo com um orifício para o recebimento de umpino (não mostrado), de modo a ser conectado a um membro de encaixe superior de combinação 3 7 ou o membro de encaixeinferior de combinação 3 9 (discutido abaixo) do mecanismode rotação 13. Devido ao fato de o perfil de cada membro deencaixe 2a ou 3a poder assumir qualquer forma que sejaadequada para ser conectada ou afixada de forma destacávelao membro de encaixe de combinação 37 ou 39, ele podeassumir, por exemplo, um perfil côncavo.
Conforme mostrado na Fig. 1, a lançadeira 4 paratransporte da placa de combinação inclui um membro de anel15 que é adaptado no eixo de suporte 8 do mecanismo de compressão 9 e um cilindro 16, o qual é afixado de formapivotante ao dispositivo de suprimento de areia 11. Aextremidade de uma haste de pistão do cilindro 16 éconectada de forma pivotante a uma porção do membro de anel15. A lançadeira 4 também inclui um par de braços em balanço 17, as bases das extremidades sendo afixadas aomembro de anel 15. A lançadeira 4 também inclui um truquesuspenso 4 5 que é lateralmente móvel, quando a placa decombinação 5 estiver posicionada sobre ele. O truque 4 5 éabaixado por uma distância predeterminada, relativamente curta, por meio do componente superior de caixa de moldagem2, enquanto os braços emparelhados e em balanço 17 sãopivotados para cima e para baixo por um movimentotelescópico do cilindro 16, de modo que os braços 17 sejamencaixados no e desencaixados do truque 45. O truque 45
corre em trilhos (não mostrados) que são providos nocomponente superior de caixa de moldagem 2 e no componenteinferior de caixa de moldagem 3, para o transporte paradentro e para fora da placa de combinação 5 entre ocomponente superior de caixa de moldagem 2 e o componente
inferior de caixa de moldagem 3 horizontais no mecanismo de
compressão 9.
Para movimento dos braços 17, o cilindro 16 pode sersubstituído, por exemplo, por um motor, etc.
No mecanismo de compressão 9, conforme mostrado na Fig. 4, um quadro rotativo 18 é adaptado de forma rotativaà porção central aproximada do eixo de suporte 8, o qual émontado no centro da superfície superior da montagem demaquinário 1. 0 quadro rotativo 18 assim pode ser girado deforma reversível no plano vertical. O lado direito do
quadro rotativo 18 é provido com um par de braços de guiaverticais alongados 19. Os braços de guia 19 sãoposicionados na traseira e na dianteira um em relação aooutro, para a formação de uma distância predeterminadaentre eles. Um quadro móvel verticalmente superior em formato de L invertido 20 e um quadro móvel verticalmenteinferior em formato de L invertido 21 são montadosverticalmente e de forma deslizante sobre e através dasporções superiores e das porções inferiores,respectivamente, de duas hastes de guia 19, por meio de
mantenedores, cada um dos quais sendo integralmenteprovidos com um quadro correspondente 20 ou 21. 0 quadromóvel verticalmente superior 2 0 e o quadro móvelverticalmente inferior 21 podem ser movidos para perto epara longe um do outro por um movimento telescópico de um
cilindro voltado para cima 22 e um cilindro voltado parabaixo 23, respectivamente. Estes cilindros 22, 23 sãomontados no quadro rotativo 18.
O quadro móvel verticalmente superior 20 tem umapluralidade de cilindros 24 para avanço e retração da placa
de compressão superior 6, enquanto o quadro móvelverticalmente inferior 21 tem uma pluralidade de cilindros para avanço e retração da placa de compressão inferior7. A superfície horizontal de cada placa de compressão 6 ou7 tem uma seção transversal que é suficiente para a
prensagem do componente superior ou inferior de caixa demoldagem correspondente 2 ou 3.
Nesta modalidade, os cilindros para direcionamento dasplacas de compressão 6 e 7 cooperam para se moverem emuníssono com o quadro rotativo 18. Alternativamente, os
cilindros podem ser fixados em porções fixas. Ainda, umgrupo dos cilindros da placa de compressão 6 ou 7 pode semover de forma cooperativa com o quadro rotativo, e o outrogrupo de cilindros da placa de compressão correspondentepode ser fixado na porção fixa. Nesta modalidade, o dispositivo de suprimento de areia
11, o qual é montado no topo da montagem de maquinário 1(próximo do lado esquerdo na figura), inclui dois tanquesde aeração 27, de modo a se introduzir separadamente aareia de moldagem no componente superior de caixa de
moldagem 2 e no componente inferior de caixa de moldagem 3,enquanto a areia de moldagem injetada é flutuada oufluidizada ("processo injeção com aeração") por arcomprimido com uma pressão baixa. Tipicamente, contudo,apenas um tanque de aeração pode ser usado para o
preenchimento com a areia de moldagem em ambos o componentesuperior de caixa de moldagem 2 e o componente inferior decaixa de moldagem 3.
A injeção com aeração de areia para flutuação oufluidização da areia de moldagem usando-se ar comprimido
com a pressão baixa é mostrada, por exemplo, na PatenteU.S. N° 6.749.003 B2, cedida ao requerente do presentepedido. Foi descoberto que as pressões desejáveis do ar àbaixa pressão são de 0,05 MPa a 0,18 MPa. Contudo, umprocesso de injeção adequado pode ser usado em conjunto com
ar a uma pressão baixa, isto é, abaixo da pressãoatmosférica, no processo de injeção com aeração ou noprocesso de injeção com sopro.
O dispositivo de desmoldagem de molde 12 inclui umaplaca de desmoldagem 28, a qual é inserível em e retrátil
do componente superior de caixa de moldagem 2 e docomponente inferior de caixa de moldagem 3 sobrepostoshorizontais. Essa placa de desmoldagem 28 é afixada àextremidade inferior da haste de pistão de um cilindrovoltado para baixo 29 que é montado no teto da montagem de maquinário 1. A placa de desmoldagem 28 pode ser movidaverticalmente por um movimento telescópico do cilindro 29.É posicionada de forma intermediária abaixo da placa dedesmoldagem 28 uma mesa de recepção 3 0 para o recebimentode uma metade de molde superior e de uma metade de molde
inferior a serem retiradas do componente superior de caixade moldagem 2 e do componente inferior de caixa de moldagem3, respectivamente. De preferência, a mesa de recepção 3 0 émovida verticalmente por um pantógrafo 32, que pode serestendido e retraído por movimentos telescópicos de um
cilindro 31. O pantógrafo 32 pode ser substituído por umamesa de elevação comum, que é movida por um cilindroadequado. Contudo, usar o pantógrafo 32 como um acionadorpara o movimento de forma elevadora do dispositivo derecepção 30, como nesta modalidade, não requer um fosso
para o recebimento do acionador no nível de piso no qual amáquina de moldagem é instalada (veja a Fig. 2) .
No mecanismo de rotação 13, um eixo rotativoverticalmente alongado 33 é montado horizontalmente e deforma rotativa na montagem de maquinário 1. A extremidade
superior do eixo rotativo 33 é conectada à saída de ummotor 34, o qual é montado no topo da montagem demaquinário 1. O eixo rotativo 33 pode ser virado de formareversível em uma faixa de virada de 180° pelo acionamentodo motor 34. O motor 34 pode ser substituído por um
cilindro adequado.A faixa de virada de 180° do eixo rotativo 33 é apenasum exemplo de suas faixas de virada possíveis para'transferência do molde resultante da posição no loca, ondeo molde é formado, para o equipamento de desmoldagem de molde 12 pelo mecanismo de rotação 13. Devido ao fato deesta faixa d virada ser definida e com base no local em queo equipamento de desmoldagem de molde 12 está instalado,ela não está limitada a 180°. O equipamento 12 pode serinstalado em qualquer lugar, com base na faixa de virada desejável do eixo.
A porção superior do eixo rotativo 33 tem um membro desuporte 3 5 a partir do qual dois pares de hastes de guia 3 6são suspensos. Elas são dispostas em uma relação parafrente e para trás para a formação de uma distância predeterminada entre elas, de modo que elas sejam opostasumas às outras através do eixo rotativo 33, que écentralizado entre elas. O membro de encaixe superior 37 éadaptado verticalmente e de forma deslizante em cada pardas hastes de guia 3 6 para encaixe com os membros de encaixe 2a. O membro de encaixe superior 3 7 é afixado à
extremidade distai da haste de pistão do cilindro 3 8 que émontada no eixo rotativo 33. 0 membro de encaixe superior3 7 assim pode ser verticalmente movido por um movimentotelescópico do cilindro 38. As extremidades inferiores dos dois pares de hastes de guia 36 são afixadas a um membro deencaixe inferior 39, o qual pode ser encaixado nos membrosde encaixe 3a dos dois componentes inferiores de caixa demoldagem 3.
Uma das funções de um ejetor de molde 4 0 é empurrar as metades de molde superior e inferior, as quais sãoretiradas do componente superior de caixa de moldagem 2 edo componente inferior de caixa de moldagem 3, a partir damesa de recepção 30.
Com o método de moldagem da presente invenção, em primeiro lugar, a placa de combinação 5 é transportadaentre os componentes superior e inferior de caixa demoldagem horizontais 2 e 3 pela extensão do cilindro 16 dalançadeira 4.
O componente superior de caixa de moldagem 2 e o
componente inferior de caixa de moldagem 3 então sãomovidos para mais próximos um do outro por meio dos quadrosde movimento verticalmente superior e inferior 20 e 21 pelaretração de ambos o cilindro voltado para cima 22 e ocilindro voltado para baixo 23 do mecanismo de compressão
9.0 componente superior de caixa de moldagem 2 e ocomponente inferior de caixa de moldagem 3 então sãogrampeados e mantêm a placa de combinação 5 entre eles,enquanto os cilindros agrupados 24 e 25 são estendidos porum comprimento de curso predeterminado. Isto faz com que a placa de compressão superior 6 e a placa de compressãoinferior 7 sejam inseridas nas aberturas do componentesuperior de caixa de moldagem 2 e do componente inferior decaixa de moldagem 3 por um comprimento predeterminado, paraa definição de um espaço de moldagem superior e de um
espaço de moldagem inferior. Conforme usado aqui, o volumede cada espaço de moldagem neste estado se refere ao volumeinicial. O comprimento de curso predeterminado do movimentode extensão do cilindro agrupado 24 ou 25 e, assim, ocomprimento predeterminado da inserção da placa de
compressão superior 6 ou da placa de compressão inferior 7corresponde ao volume inicial do espaço de moldagem a serdefinido. Além disso, os cilindros agrupados 24, 25 podemser substituídos por uma combinação de apenas um cilindrode diâmetro grande e um pino de guia.
Quando os espaços de moldagem superior e inferior,cada um dos quais tendo um volume inicial, são definidos, ocilindro 10 é estendido para rodar o mecanismo decompressão 9 no sentido horário em torno do eixo de suporte8, de modo que os componentes superior e inferior de caixade moldagem emparelhados 2 e 3 e a placa de combinação 5sejam posicionados nas suas posições verticais, enquanto asjanelas de preenchimento com areia são elevadas.
As janelas de preenchimento com areia elevadas seconfinam com as extremidades inferiores dos dois tanques deaeração 2 7 do dispositivo de suprimento de areia 11 (veja aFig. 4) .
Se a altura do componente superior de caixa demoldagem 2 for a mesma que aquela do componente inferior decaixa de moldagem 3, os espaços de moldagem emparelhadospoderão ser simultaneamente definidos. Alternativamente, se
o componente superior de caixa de moldagem 2 e o componenteinferior de caixa de moldagem 3 tiverem alturas diferentes,dois espaços de moldagem poderão ser separadamentedefinidos em tempos diferentes.
Na estação de injeção de areia S, o dispositivo desuprimento de areia 11 então injeta a areia de moldagem nosespaços de moldagem superior e inferior emparelhadosatravés das janelas de preenchimento com areia (umaprimeira etapa de injeção), usando qualquer método deinjeção adequado, tal como injeção com aeração com arcomprimido, que tem uma pressão baixa, especificamente,abaixo da pressão atmosférica.
Os cilindros agrupados 24 e 25 são retraídos pelocomprimento de curso predeterminado para retração das placas de compressão superior e inferior 6 e 7 emproximidade imediata com as aberturas correspondentes docomponente superior de caixa de moldagem 6 e do componenteinferior de caixa de moldagem 7 emparelhados. Portanto, ovolume de cada espaço de moldagem é aumentado a partir de
seu volume inicial.
O dispositivo de suprimento de areia 11 então reinjetaa areia de moldagem nos espaços de moldagem superior eInferior aumentados através das janelas de preenchimentocom areia (uma segunda etapa de injeção). O componente
superior de caixa de moldagem 2 e o componente inferior decaixa de moldagem 3 emparelhados e a placa de combinação 5são retornados para suas posições horizontais. Durante estemovimento, os cilindros agrupados 24, 25 são estendidos, demodo que a placa de compressão superior 6 e a placa de compressão inferior 7 se movam para as caixas de moldagem
correspondentes para compressão da areia de moldagem nosdois espaços de moldagem.
Assim sendo, a areia de moldagem é comprimida, seguidapor duas etapas de injeção da areia de moldagem. Durante elas, a primeira etapa de injeção é realizada quando cadaespaço de moldagem tem o volume inicial. A segunda etapa deinjeção é aplicada aos espaços de moldagem aumentados. Esteefeito notável pode ser visto nas porções do molde próximasda abertura do componente superior de caixa de moldagem 2 e do componente inferior de caixa de moldagem 3 emparelhadosque contêm os moldes.
Nas duas etapas de injeção da areia de moldagem destamodalidade, uma primeira etapa de injeção é aplicada aosespaços de moldagem, cada um dos quais tendo o volume inicial. A segunda etapa de injeção é aplicada após osvolumes aumentados dos espaços de moldagem, causados pelaretração das placas de compressão superior e inferior 6 e 7ter sido completada.
Quase no começo da segunda etapa de injeção, contudo,
não é necessário esperar até os volumes aumentados deespaços antigos terem sido completados. Por exemplo,seguido pela primeira etapa de injeção, enquanto as placasde compressão superior e inferior 6 e 7 estão sendoretraídas (e, assim, os volumes dos espaços de moldagem
estão sendo aumentados), a segunda etapa de injeção podecomeçar. Assim sendo, o sopro da areia de moldagem para osespaços de moldagem pode ser continuado, sem qualquerinterrupção entre a primeira etapa de injeção e a segundaetapa de injeção.
Seguindo-se às duas etapas de injeção da areia de
moldagem, o cilindro voltado para cima 22 e o cilindrovoltado para baixo 23 são estendidos, de modo que o quadromóvel verticalmente superior 2 0 e o quadro móvelverticalmente inferior 21 sejam espaçados um do outro.
Na estação de colocação de macho / desmoldagem de
molde W, o componente superior de caixa de moldagem 2, oqual contém a metade de molde, a qual é produzida pelacompressão da areia de moldagem, é elevado por meio domembro de encaixe superior 3 7 para separação dele da placa
de combinação 5 pela extensão do cilindro 38 do mecanismorotativo 13. A propósito, o componente inferior de caixa demoldagem 3 é disposto no membro de encaixe inferior 3 9 domecanismo de rotação 13. A placa de combinação 5 então étransportada para fora de entre o componente superior decaixa de moldagem 2 e o componente inferior de caixa demoldagem 3 por meio dos braços emparelhados 17, pelaretração do cilindro 16.
O motor 34 do mecanismo de rotação 13 é acionado paravirar o eixo rotativo 33 em uma faixa predeterminada, demodo que o componente superior de caixa de moldagem 2 e ocomponente inferior de caixa de moldagem 3 emparelhados,cada um dos quais contendo um molde, são transferidos parao equipamento de desmoldagem de molde 12. Um núcleo pode,então, ser disposto em cada molde, se necessário. O cilindro 3 8 então é retraído para o componente inferior decaixa de moldagem 2 que contém o molde por meio do membrode encaixe superior 37 de modo que o componente superior decaixa de moldagem 2 e o componente inferior de caixa demoldagem 3 são empilhados.
O cilindro 31 do equipamento de desmoldagem de molde
12 é, então, estendido para levantar na mesa de recepção 3 0de modo que o componente superior de caixa de moldagem 2 eo componente inferior de caixa de moldagem 3 emparelhados,cada um dos quais contendo um molde, sejam dispostos na mesa de recepção 30. O cilindro 29 do equipamento dedesmoldagem de molde 12 é estendido de modo que a placa dedesmoldagem 28 contate a metade de molde no componentesuperior de caixa de moldagem 2. O cilindro 31 então éretraído para baixar o prato de desmoldagem 28 e a mesa de recepção 3 0 em uma relação de cooperação para desmoldar asmetades de moldes a partir do componente superior de caixade moldagem 2 e do componente inferior de caixa de moldagem3 emparelhados. O cilindro 31 então é retraído no nível noqual as metades de molde devem ser ejetadas, de modo que oejetor 4 0 seja empurrado para fora das metades de moldesuperior e inferior emparelhadas da mesa de recepção 40.
Nos processos descritos acima, é desejável que ummacho seja colocado em cada metade de molde formada, seassim for necessário. Se assim for, um macho é colocado emcada metade de molde formada precedente, antes docomponente superior de caixa de moldagem 2 e do componenteinferior de caixa de moldagem 3, cada um contendo uma novametade de molde formada, serem girados e, assim,transferidos para o equipamento de desmoldagem de molde 12.
O componente superior de caixa de moldagem 2 e o componenteinferior de caixa de moldagem 3 emparelhados então sãoempilhados um sobre o outro para se empurrarem para fora asmetades de molde neles, conforme discutido acima.
Embora a presente invenção tenha sido descrita comreferência às modalidades ilustrativas, não se pretende queelas limitem a presente invenção. Será evidente que váriasmodificações podem ser feitas, sem se desviar do espíritoda presente invenção, conforme estabelecido nasreivindicações em apenso.
Por exemplo, embora os meios de compressão sejammostrados como placas de compressão superior e inferior 6 e7, eles podem ser substituídos por pedais de compressão quesão controláveis de forma separada por meio de cilindroshidráulicos restritivos, e são dispostos em respectivossegmentos.
Claims (12)
1. Método para a moldagem de moldes empilhadossuperior e inferior com uma máquina de moldagem sem caixade moldagem que inclui um componente superior de caixa de moldagem e um componente inferior de caixa de moldagem,cada caixa de moldagem definindo uma abertura e tendo pelomenos uma janela de preenchimento com areia para injeção deareia de moldagem na abertura, uma placa de combinação quetem padrões superiores e inferiores nas faces de topo e de fundo correspondentes aos componentes superior e inferiorde caixa de moldagem, e membros de compressão superior einferior, cada membro de compressão sendo inserível na eretrátil da abertura correspondente da caixa de moldagemcorrespondente para compressão da areia de moldagem a ser moldada,o referido método sendo caracterizado pelo fato decompreender as etapas de:definição de espaços de moldagem superior e inferiorpela inserção dos membros de compressão superior e inferior nas respectivas aberturas das respectivas caixas demoldagem para os respectivos padrões da placa decombinação, de modo que o espaço de moldagem superior sejadefinido pelo componente superior de caixa de moldagem, aface de topo da placa de combinação e o membro de compressão superior, e o espaço de moldagem inferior édefinido pelo membro de compressão inferior, pela face defundo da placa de combinação e pelo membro de compressãoinferior, onde cada espaço de moldagem tem um volumeinicial ,- uma primeira injeção da areia de moldagem em cadaespaço de moldagem que tem o volume inicial, a partir dasjanelas de preenchimento com areia;aumento do volume em cada espaço de moldagem acima dovolume inicial pela retração dos membros de compressãosuperior e inferior por um comprimento predeterminado;uma segunda injeção da areia de moldagem em cadaespaço de moldagem que tem o volume aumentado, a partir dasjanelas de preenchimento com areia;avanço dos membros de compressão superior e inferior,seguindo pela segunda etapa de injeção, para compressão daareia de moldagem nos espaços de moldagem superior einferior para a moldagem dos moldes empilhados superior einferior; eremoção dos moldes superior e inferior resultantes a partir dos componentes superior e inferior de caixa demoldagem.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de a segunda injeção da areia demoldagem ser começada após a referida etapa de aumento do volume e cada espaço de moldagem ter sido completada e,assim, o volume desejado em cada espaço de moldagem tersido alcançado.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de a segunda injeção da areia demoldagem ser aplicada enquanto os membros de compressãosuperior e inferior ainda estiverem retraídos na referidaetapa de aumento do volume em cada espaço de moldagem, demodo que a referida segunda injeção da areia de moldagemseja começada antes de o volume desejado ter sido alcançado na referida etapa de aumento do volume em cada espaço demoldagem.
4. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2 e 3, caracterizado pelo fato de oscomponentes superior e inferior de caixa de moldagemestarem em suas posições verticais durante as referidasetapas das primeira e segunda injeções da areia demoldagem, ao passo que eles estão em suas posiçõeshorizontais, durante a referida etapa de remoção dos moldesresultantes.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de a referida etapa de definiçãodos espaços de moldagem ser realizada enquanto oscomponentes superior e inferior de caixa de moldagem estãoretornando de suas posições horizontais, para suas posiçõesverticais, nas quais a referida etapa de remoção dos moldesfoi completada.
6. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4 ou 5, caracterizado pelo fato decada um dos membros de compressão superior e inferior seruma placa de compressão ou um pedal de compressão.
7. Método para a moldagem de moldes empilhadossuperior e inferior com uma maquina de moldagem sem caixade moldagem que inclui um componente superior de caixa demoldagem e um componente inferior de caixa de moldagem,onde cada caixa de moldagem define uma abertura e tem pelomenos uma janela de preenchimento com areia para injeção deareia de moldagem na abertura, onde uma placa de combinaçãotem padrões superiores e inferiores nas faces de topo e defundo correspondentes aos componentes superior e inferiorde caixa de moldagem, onde ha membros de compressãosuperior e inferior, cada membro de compressão sendoinserível na e retrátil da abertura correspondente da caixade moldagem correspondente para compressão da areia demoldagem a ser moldada, o referido método sendo caracterizado pelo fato decompreender as etapas de:grampeamento e manutenção da placa de combinação entreo componente superior de caixa de moldagem e o componenteinferior de caixa de moldagem, onde os componentes superior e inferior de caixa de moldagem estão em suas posiçõeshorizontais;definição de espaços de moldagem superior e inferiorpela inserção dos membros de compressão superior e inferiornas respectivas aberturas das respectivas caixas de moldagem opostas aos respectivos padrões da placa decombinação, de modo que o espaço de moldagem superior sejadefinido pelo componente superior de caixa de moldagem,pela face de topo da placa de combinação e pelo membro decompressão superior, e o espaço de moldagem inferior seja definido pelo componente inferior de caixa de moldagem,pela face de fundo da placa de combinação e pelo membro decompressão inferior, onde cada espaço de moldagem tem umvolume inicial;virada dos componentes superior e inferior de caixa de moldagem e da placa de combinação para suas posiçõesverticais em uníssono;uma primeira injeção da areia de moldagem em cadaespaço de moldagem que tenha o volume inicial, a partir dasjanelas de preenchimento com areia; aumento do volume em cada espaço de moldagem acima dovolume inicial pela retração dos membros de compressãosuperior e inferior por um comprimento predeterminado;uma segunda injeção da areia de moldagem em cadaespaço de moldagem que tenha o volume aumentado, a partir das janelas de preenchimento com areia; avanço dos membrosde compressão superior e inferior para compressão da areiade moldagem nos espaços de moldagem superior e inferior,enquanto se retornam os componentes superior e inferior decaixa de moldagem e a placa de combinação para suas posições horizontais em uníssono;remoção da placa de combinação dos componentessuperior e inferior de caixa de moldagem, onde cada caixade moldagem contém um molde;empilhamento do componente superior de caixa de moldagem e do componente inferior de caixa de moldagem; eremoção dos moldes dos componentes superior e inferiorde caixa de moldagem empilhados.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de ainda compreender a etapa de colocação de um macho em cada molde, antes de a etapa deempilhamento do componente superior de caixa de moldagem edo componente inferior de caixa de moldagem ser realizada.
9. Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 7 ou 8, caracterizado pelo fato de a referida segunda injeção da areia de moldagem ser começadaapós a referida etapa de aumento do volume em cada espaçode moldagem ter sido completada e, assim, o volume desejadoem cada espaço de moldagem ter sido atingido.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 ou 8, caracterizado pelo fato de areferida segunda injeção da areia de moldagem ser aplicadaenquanto os membros de compressão superior e inferior aindaestiverem retraídos na referida etapa de aumento do volumeem cada espaço de moldagem, de modo que a referida segundainjeção da areia de moldagem seja começada antes dareferida etapa de aumento do volume em cada espaço demoldagem ter sido completada ao se atingir ou volumedesej ado.
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7, 8, 9 ou 10, caracterizado pelo fato de areferida etapa de definição dos espaços de moldagem serrealizada enquanto os componentes superior e inferior decaixa de moldagem e a placa de combinação estiverem em suasposições horizontais; a referida etapa de virada dos componentes superior einferior de caixa de moldagem e da placa de combinação parasuas posições verticais em uníssono fazer com que asjanelas de preenchimento com areia para injeção da areia demoldagem se movam para cima; os referidos componentes superior e inferior de caixade moldagem estarem em suas posições verticais durante asreferidas etapas das primeira e segunda injeções da areiade moldagem; eos referidos componentes superior e inferior de caixa de moldagem estarem em suas posições horizontais durante areferida etapa de remoção das areias.
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações7, 8, 9, 10 ou 11, caracterizado pelo fato de cada um dosmembros de compressão superior e inferior poder ser uma placade compressão ou um pedal de compressão.
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