DD141120A1 - Formkasten fuer das unterdruck-formherstellungsverfahre - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Formkasten für das Unterdruck-Formherstellungsverfahren. Ziel der Erfindung ist es, den hohen Verbrauch von teurem Folienmaterial, die eingeschränkte Bewegbarkeit bzw. Manipulierbarkeit der Formkästen infolge der Bindung an die den Unterdrück erzeugende Quelle, die teilweise Verwendung von durch Bindemittel gebundenem Sand und die Einschränkung des herstellbaren Gußsortimentes durch die eingeengte Konturierung des Formkasteninnenraumes sowie die Behinderungen beim Entleeren des Formkastens zu beseitigen bzw. zu mindern. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Formkasten für das Unterdruck-Formherstellungsverfahren zu schaffen, mit welchem die Nachteile des Standes der Technik beseitigt werden. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein an sich für das Unterdruck-Formherstellungsverfahren bekannter Formkasten eine Bodenplatte aufweist, die lösbar mit dem Formkasten verbunden ist und daß die Bodenplatte Verriegelungsmittel besitzt. Zwischen dem Formkasten und der Bodenplatte ist ein Dichtungselement angeordnet. Der Formkasten kann als Ober- und als Unterkasten Verwendung finden.

Description

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Titel der Erfindung;

Formkasten für das Unterdruck-Formherstellungsverfahren

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft, einen Formkasten für das Unterdruck-Formherstellungsverfahren mit einem siebartigen Einsatz, durch welchen zwischen diesem und den Seitenwänden des Formkastens ein Hohlraum gebildet ist, und einem Anschluß für eine. Unterdruckleitung.

Charakteristik der bekannten, technischen .Lösungen

Unter der Bezeichnung Unterdruck-Formherstellungsverfahren, mitunter auch unter .dem Begriff Vakuumformverfa.hren, ist ein Verfahren bekannt, das zur Herstellung von Gießformen einen bindemittelfreien Formstoff verwendet, .der durch Reduzierung des im Formstoff herrschenden Druckes verfestigt vjird, so daß eine mit Gießmetall füllbare Form entsteht. Zu diesem Zweck wird eine erwärmte Folie mittels Unterdruck über ein Modell gesaugt, ein Formkasten aufgelegt und mit bindemittelfreiem Formstoff_gefüllt. Nachdem der Formkasten mit einer weiteren Folie abgedeckt ist, kann durch Evakuieren des Inneren des Formkastens eine formbeständige Gießform erzeugt werden, die nach Unterbrechung des Unterdruckes am Modell von diesem abgehoben werden kann.

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·.- ' Ein allgemeiner ^Mangel dieser Verfahrensweise besteht darin, daß das teure Folienmaterial nur einmalig verwendbar und die Bewegbarkeit bzw. Manipulierbarkeit der Formkästen infolge der Bindung an die den Unterdruck . erzeugende Quelle sehr eingeschränkt ist, obgleich es beispielsweise häufig technologisch erforderlich bzw. wünschenswert ist, die Gießform längere Zeit zwecks Abkühlung abzustellen und später zwecks Ausleerung wieder aufzunehmen.

Weitere wesentliche Nachteile ergeben sich aus der Verwendung eines Folienmaterials an der Unterseite des Unterkastens.

Es ist nicht selten zweckmäßig bzw. erforderlich, die Form in schräger lage mit flüssigem Metall zu füllen, da auf diese Weise der Formhohlraum mit Sicherheit bis zur -vollständigen Formfüllung über den bzw. die Luftkanäle mit atmosphärischem Druck beaufschlagt wird, ' der Zerstörungsgrad des den Formhohlraum' umschließenden Folienmaterials während des Gießens weniger schnell der Formfüllung.vorauseilt und damit der Unterdruck bis zur Formfüllung weniger absinkt und letztlich ein turbulenzärmeres Gießen möglich isto Eine Beschädigung der unteren Folie von innen oder außen führt bei schräggestellter Form zur Zerstörung des Unterkastens und Gefährdung der· Bedienungspersonen durch ausfließendes Metall. :

Beim Entleeren des Formkastens über einem Gußstück und Formstoff voneinander trennenden Rost wird durch die Folie das Entleeren des Formstoffes behindert. Zudem gelangt das Gußstück in Berührung mit der Folie und entzündet diese. Das führt neben der Geruchsbelästigung durch herabtropfende Kunststoffteilchen zu einem. Verkleben.der darunter angeordneten zur Trennung mitgerissener Folienreste vom Formstoff vorgesehenen Siebe.

Aus der DE-OS 2517544 ist ein Verfahren bekannt, das u.a. dem !.!angel der Bindung an die Unterdruckquelle dadurch begegnet, daß zunächst auf dem Modell eine

dünne härtbare Formsand schicht aufgetragen und gehärtet : wird, bevor der Formkasten aufgesetzt, mit bindemittelfreiem Formsand gefüllt, mit einer Folie abgedeckt und evakuiert wird. Die gehärtete Formsand schale soll danach die weitere Evakuierung zur Aufrechterhaltung der Gestalt der Gießform erübrigen. Der Mangel dieser Verfahrensweise besteht darin, daß man sich durch die Verwendung eines Bindemittels von den Vorteilen des bindemittelfreien Unterdruck-Formverfahrens mit zunehmender Gußteilgröße weiter entfernt und dem bekannten Schalenoder Maskenformverfahren nähert und daß die Wiederaufbereitung des Formsandes mit erheblichen Kosten sowohl für die Anlagen als auch deren Unterhaltung verbunden ist. Außerdem wird¹ die Unabhängigkeit von der Unterdruckquelle während des Gieß- und Erstarrungsvorganges in Frage gestellt, da durch die Einwirkung des flüssigen Metalls die Festigkeit der gehärteten Formsandschicht erheblich vermindert wird.

Die Mangel, die durch die an der Unterseite der Form angelegte Folie verursacht werden, werden, durch die Maßnahme nach der DE-OS 2517544 nicht abgestellt.

Zur Einsparung des teuren Folienmaterials wird nach der DE-AS 2516158 ein Formkasten vorgeschlagen, der im Inneren eine Siebwanne mit einer Bodenöffnung besitzt, die mit einer im Boden des Formkastens angebrachten verschließbaren Öffnung in Verbindung steht.

Der Verbrauch an Folienmaterial und die Gefährdung des Bedienungspersonals bei schräggeatellter Gießform lassen sich mit dieser Lösung zwar verringern, wie auch, die durch die untere Folie bedingten Mangel beseitigen, aber andererseits verteuert eine derartige Gestaltung den Formkasten beträchtlich und schränkt zudem infolge der einengenden Konturierung des Formkasteninnenraumes da,s herstellbare Gußsortiment ein.

Weitere Mängel ergeben sich bezüglich des Entleerens des Formkastens. Beim Entfernen des Formsandes durch die

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Öffnung im Bo.den dea Formkastens legt sich das Gußteil auf die Siebwanne und kann diese beschädigen. Zudem muß es gesondert aus dem Unterkasten gehoben werden.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik, wie den hohen Verbrauch von teurem Folieninaterial, die eingeschränkte Bewegbarkeit bzw. Manipulierbarkeit der Formkästen infolge der Bindung an die den Unterdruck erzeugende Quelle, die teilweise Verwendung von durch Bindemittel gebundenem Sand und die Einschränkung des herstellbaren GußSortimentes durch die eingeengte Konturierung des Formkasteninnenraumes sowie die Behinderung beim Entleeren des Formkastens zu beseitigen bzw. zu mindern.

Wesen der Erfindung .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Formkasten für das Unterdruck-Formherstellungsverfahren zu schaffen, welcher eine teilweise Einsparung von teurem Folienmaterial sowie eine bessere Manipulierbarkeit desselben nach dem Gießen ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst,, daß ein an sich für das Unterdruck-Formherstellungsverfahren bekannter Formkasten eine Bodenplatte aufweist, die lösbar mit dem Formkasten 1 verbunden ist, und daß die Bodenplatte Verriegelungsmittel besitzt, die mit entsprechenden Verriegelungsmitteln am Formkasten korrespondieren, und daß zwischen dem Formkasten und der Bodenplatte ein Dichtungselement aus einem elastischen oder plastischen Material angeordnet ist. Der erfindungsgemäße Formkasten kann als Unter- und Oberkasten Verwendung finden. Im letzteren Fall ist die Bodenplatte als Deckplatte mit Öffnungen für das Einfüllen des Gießmetalls und die Belüftung des Formhdhlraumes versehen.

Sofern das Modell zweckmäßig unter Verwendung nur eines Formkastens abgeformt wird, kann die Bodenplatte ge-

gebenenfalls mit einem Überzug versehen, .als untere .und / oder obere Bodenplatte teilweise den Formhohlraum begrenzen. .

Die Erfindung ist nachstehend an Hand einer Zeichnung näher erläutert. .

In der Zeichnung zeigen Figur 1 einen Unterkasten mit Bodenplatte und Figur' 2 einen Formkasten, bestehend aus Unterkaäten und Oberkasten mit Boden- und Deckplatte.

Beim Unterdruck-Formherstellungsverfahren wird zur Herstellung von Gießformen ein bindemittelfreier Formstoff verwendet, der durch Reduzierung des im Forrnstoff herrschenden Druckes verfestigt wird, so daß eine mit Gießmetall füllbare Form entsteht. .

Eine Voraussetzung zur Reduzierung des im Formstoff herrsehenden Druckes ist der Vakuumdichte Verschluß des Formstoffes gegenüber dem Modell und der Umgebung.

Der Stand der Technik bewältigt das Problem, indem der Formstoff mit einer Folie überzogen wird.

Gemäß der Erfindung wird ein vakuumdichter Verschluß dadurch erreicht, daß am Boden des Formkastens 1 eine Bodenplatte 2 unter Verwendung von Yerriegelungsmitteln 3> 4 lösbar befestigt ist. Die hermetische Abdichtung zwischen der Bodenplatte 2 und dem Formkasten 1 erfolgt durch die plastische oder elastische Dichtung 5, die vor dem Schließen der Bodenplatte 2 zwischen diese und den Form-kasten 1.gebracht wird. Dadurch kann die bisher an der Unterseite des Formkastens verwendete Folie entfallen.

Werden Gußstücke in größeren Serien hergestellt,· so kann auch die Oberseite des Formkastens 2 mit einer Deckplatte 6 verschlossen werden, wobei aber zu beachten ist, daß in dieser Öffnungen 7, 8 zum Einfüllen des Gießmetalls und die Belüftung des Formhohlrauines 9 vorgesehen sein müssen. Die Lage der Öffnungen muß dem jeweilig zu gießenden Gußstück angepaßt sein. .

Der erfindungsgemäße Formkasten bietet neben der Einsparung der nur einmal verwendbaren Folie weitere Vorteile:

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Each der gestaltfesten Erstarrung des Gußstückes kann auf Grund der vorhandenen Bodenplatte die den Unterdruck erzeugende Quelle vom Formkasten entfernt werden, ohne daß wie bisher die Gefahr des Herausrieselns des Eormstoffes bzw. Herausfallens des Gußstückes besteht;

- da der Formkasten dann nicht mehr mit der den Unterdruck erzeugenden Quelle verbunden sein muß, besteht nunmehr die Möglichkeit, diesen beliebig zu manipulieren;

- Vermeidung von Unfällen bei Ausfall der den Unterdruck erzeugenden Quelle durch auslaufendes Gießmetall bei schräggestelltem Formkasten und plötzlicher Zerstörung der den Unterkasten abschließenden Folie;

- keine Behinderung beim Ausleeren des Formkastens durch eine den Formkasten verschließende Folie;

keine Geruchsbelästigung durch ein eventuelles Entzünden der genannten Folie durch das heiße .Gußstück beim Entleervorgang und

- kein Verkleben der Siebe für die Trennung mitgerissener Folienreste vom Formstoff durch herabtropfende Kunststoff teilchen. ·

Die Entfernung des Gußstückes sowie des Sandes, erfolgt durch Öffnen bzw. Entfernen der Bodenplatte.

Claims (3)

-τ- 210192 Erfindungaansprucfa

1. Formkasten für dag Unterdruck-Formherstellungs-

verfahren mit einem siebarti'gen Einsatz und einem Anschluß für eine einen Unterdruck erzeugende Quelle, gekennzeichnet dadurch, daß der Formkasten (1) eine Bodenplatte (2") aufweist, daß die Bodenplatte (2) Verriegelungsmittel (3) besitzt, die. mit entsprechenden Terriegelungsmitteln (4) am Formkasten (1) korrespondieren und daß zwischen dem Formkasten (1) und der Bodenplatte (2) ein Dichtungselement (5) aus einem elastischen oder plastischen Material angeordnet ist.

2. Formkasten nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (2) Öffnungen (7 j 8) zum Einfüllen des Gießmetalls und zur Belüftung des Form-Hohlraumes aufweist.

3· Formkasten nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß dieser als Ober- und als Unterkasten verwendbar ist.

Hierzu y/ Seite Zeichnung