DD260454A1

DD260454A1 - METHOD AND MOLDING MACHINE FOR PRODUCING MOLDING BY GAS PRESSURE PULSE

Info

Publication number: DD260454A1
Application number: DD30270487A
Authority: DD
Inventors: Eberhard Ende; Wolfgang Schneider; Eberhard Fischer
Original assignee: Kunert Giesserei Maschbau Veb
Priority date: 1987-05-13
Filing date: 1987-05-13
Publication date: 1988-09-28

Abstract

Ziel der Erfindung "Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Giessformen mittels Gasdruckimpulsen" ist es, den energetischen, maschinentechnischen und Zeitaufwand fuer die Herstellung qualitaetsgerechter Formen zu senken. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Formmaschine zu schaffen, bei deren Gebrauch die Modellkontur gleichmaessig mit Formstoff annaehernd gleicher Verdichtung bedeckt wird und dadurch qualitativ einwandfreie Gussstueck herstellbar sind. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass nach dem Oeffnen des Bodenverschlusses eines ueber einer Modellplatten-Formkasten-Kombination befindlichen Formstoffbehaelters auf den Formstoff ein oder mehrere Gasdruckimpulse einwirken und die zwischen fallendem Formstoff und Modellplatte befindliche Luft zur quasi Fluidisierung des Formstoffes verwendet wird derart, dass die Luft hoechstens teilweise durch Abstroemoeffnungen entweichen kann. Fig. 2The aim of the invention "Method and apparatus for producing molds by means of gas pressure pulses" is to reduce the energy, mechanical engineering and time required for the production of quality-appropriate forms. The object of the invention is to provide a method and a molding machine, in the use of the model contour is evenly covered with molding material annaehernd same compaction and thereby qualitatively flawless Gussstueck be produced. According to the invention, this object is achieved in that, after opening the bottom closure of a molding material container located above a model plate / mold box combination, one or more gas pressure pulses act on the molding material and the air between falling molding material and model plate is used for virtually fluidizing the molding material such that the air can escape at least partially through Abstroemoeffnungen. Fig. 2

Description

Hierzu£Seite ZeichnungFor this £ page drawing

field of use

Das Verfahren und die Formmaschine finden bei der Verdichtung von Gießereiformstoff mittels der Druckwelle eines schlagartig expandierenden Gases Verwendung.The method and the molding machine are used in the compaction of foundry molding material by means of the pressure wave of a suddenly expanding gas.

Characteristic of the known technical solutions

Aus der DD-AP 130452 ist ein Verfahren und eine Einrichtung bekannt, bei der in einem vorgegebenen Abstand von einer Modelleinrichtung eine dosierte Menge Formstoff in einen Behälter gegeben wird und auf die der Modelleinrichtung abgewandten Seite dieser Formstoffmasse eine Kraft ausgeübt wird, die der Formstoffmasse in Richtung auf die Modelleinrichtung und einen auf diese aufgesetzten Formrahmen eine zu deren Verdichtung geeignete Beschleunigung erteilt, worauf die in beschleunigte Bewegung versetzte Formstoff masse beim Auftreffen auf die Modelleinrichtung von dieser und teilweise vom Formrahmen abgebremst wird. .From DD-AP 130452 a method and a device is known in which at a predetermined distance from a model device a metered amount of molding material is placed in a container and on the side facing away from the pattern device side of this molding material, a force is applied to the molding material in Direction of the patterning device and a shape frame placed on this issued a suitable acceleration for their compression, after which the accelerated motion offset molding material mass is slowed down when hitting the pattern device of this and partially from the mold frame. ,

Dabei wird vor der Ausübung der Kraft auf die der Modelleinrichtung abgewandten Seite der Formstoff masse ein Unterdruck mit saugender Nachströmung durch die Formstoffmasse hindurch angelegt, der der Formstoffmasse eine kohäsive Zustandsform erteilt. Einer derartigen Verfahrensweise haftet der Nachteil an, daß außer dem erheblichen energetischen Aufwand zur Erzeugung und Aufrechterhaltung des Unterdruckes mit saugender Nachströmung der kohäsive Zustand der Formstoffmasse durch die ihr eigene Bindekraft auch während der Bewegung in Richtung Modellplatte erhalten bleibt und beim Auftreffen auf diese nicht alle Modellkonturen gleichmäßig mit Formstoff gleicher Verdichtung bedeckt werden. Dies bewirkt eine, unvollständige Negativabbildung des Modells und führt zu unbrauchbaren Gußstücken.In this case, before applying the force to the side facing away from the modeling device of the molding material mass, a negative pressure with sucking Nachströmung applied through the molding material composition, which grants the molding material a cohesive state form. Such a procedure adheres to the disadvantage that in addition to the considerable energy expense for generating and maintaining the negative pressure with sucking Nachströmung the cohesive state of the molding material is maintained by their own binding force during movement towards the model plate and when hitting them not all model contours be evenly covered with molding material of the same densification. This causes an incomplete negative image of the model and results in unusable castings.

Aus der EP 029133 ist es bekannt, den Formstoff möglichst vorverdichtet in einen mit Bodenverschluß versehenen Zwischenbehälter einzufüllen und den Formstoff während des Öffnensdes Bodenverschlusses als Paket schlagartig vom Zwischenbehälter zu lösen.From EP 029133 it is known to fill the molding material as precompressed as possible in a provided with bottom closure intermediate container and to release the molding material during the opening of the bottom closure as a package abruptly from the intermediate container.

Auch bei dieser Arbeitsweise treten durch den Transport des Formstoffes als kompakte Masse die gleichen Nachteile auf. Beide Verfahren bzw. Vorrichtungen haben sich deshalb in der Praxis nicht durchsetzen können.Also in this procedure occur through the transport of the molding material as a compact mass the same disadvantages. Both methods or devices have therefore been unable to prevail in practice.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, den energetischen und maschinentechnischen Zeitaufwand für die Herstellung qualitätsgerechter Formen zu senken.The aim of the invention is to reduce the energy and mechanical engineering time required for the production of quality-appropriate forms.

Essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Formmaschine zur Herstellung von Gießformen mittels Gasdruckimpulsen zu schaffen, bei der die Modellkontur gleichmäßig.mit Formstoff annähernd gleicher Verdichtung bedeckt wird und dadurch qualitativ einwandfreie Gußstücke herstellbar sind.The object of the invention is to provide a method and a molding machine for the production of molds by means of gas pressure pulses, in which the model contour gleich.mit mold material approximately the same compression is covered and thereby qualitatively flawless castings can be produced.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß nach dem Öffnen des Bodenverschlusses eines über einer Modellplatten-Formkasten-Kombination befindlichen Formstoffbehälters, auf den Formstoff ein oder mehrereGasdruckimpulse einwirken und die zwischen fallenden Formstoff und Modellplatte befindliche Luft zur quasi Fluidisierung des Formstoffes verwendet wird derart, daß die Luft höchstens teilweise durch Abstromöffnungen entweichen kann.According to the invention, the object is achieved in that after opening the bottom closure of a molding material container located above a molding material container combination, one or more gas pressure pulses acting on the molding material and the air located between falling mold material and model plate for quasi fluidization of the molding material is used such that the air can escape at most partially through outflow openings.

Zweckmäßig ist dafür eine Formmaschine, bei der zwischen Formkasten und Durckimpulserzeugerein an sich bekannter Formstoffbehälter mit Bodenverschluß druckdicht einfügbar ist.Appropriately, this is a molding machine in which pressure-tight manner can be inserted between the molding box and Durckimpulserzeugerein known molding material container with bottom closure.

Vorteilhaft ist es; wenn die Abströmöffnungen am Modell bzw. Modellplatte und/oder Formkasten angeordnet sind.It is advantageous; when the outflow openings are arranged on the model or model plate and / or molding box.

Zweckmäßig ist es, wenn die Abluftkanäle der Abströmöffnungen konstante und/oder einstellbare strömungsbehindernde Drosselstellen aufweisen.It is expedient if the exhaust air ducts of the outflow openings have constant and / or adjustable flow-restricting throttle points.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß die Formstoffpartikel in aufgelockertem Zustand in Richtung Modellplatte auf einem langen Weg in Richtung Modellplatte beschleunigt werden und durch die Anordnung und Durchlässigkeit der Abströmöffnungen die zwischen fallenden Formstoff und Modellplatte befindliche Luft in ihrer Abströmung so gelenkt wird, daß sie teilweise den Formstoff durchdringt und die damit bewirkte quasi Fluidisierung die Reibung zwischen den Sandpartikeln und zur Formkastenwand vermindert, wodurch die gewünschte Formstoffbedeckung des Modells erreichtBy the solution according to the invention it is achieved that the molding material particles are accelerated in the loose state in the direction of model plate on a long path towards the model plate and by the arrangement and permeability of the outflow, the air between falling mold material and model plate is directed in its outflow so that they partially penetrates the molding material and the resulting quasi fluidization reduces the friction between the sand particles and the mold box wall, whereby the desired molding material coverage of the model achieved

embodiment

An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt: Fig. 1: Eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen FormmaschineIn one embodiment, the invention will be explained in more detail. In the accompanying drawing: Fig. 1: A schematic representation of the molding machine according to the invention

Eine Modellplatte 1 mit Modell 2, ein Formkasten 3, ein Formstoffbehälter 4 und Druckimpulserzeuger 5 sind druckdicht zusammengefügt. Die Modellplatte 1, das Modell 2 und der Formkasten 3 weisen Abströmöffnungen 6 auf, die über Leitungen 7 und einem Filter 8 mit der Atmosphäre in Verbindung stehen. In den Leitungen 7 sind konstante und/oder einstellbare strömungsbehindernde Drosselstellen 9 eingebaut. Der Formstoffbehälter 4 ist mit einem beispielsweise durch Klappen 10 gebildeten Bodenverschluß versehen. Zur Auslösung des Druckimpulses'ist der Druckimpulserzeuger 5 mit einer Ventileinrichtung Ί1 ausgerüstet. Baugruppen zum Zusammenfügen von Modellplatte 1, Formkasten 3, Formstoffbehälter4und Druckimpulserzeuger 5 sind bekannt und werden hier nicht näher erläutertA model plate 1 with model 2, a molding box 3, a molding material container 4 and pressure pulse generator 5 are joined together pressure-tight. The model plate 1, the model 2 and the molding box 3 have outflow openings 6, which communicate via lines 7 and a filter 8 with the atmosphere. In the lines 7 constant and / or adjustable flow-restricting throttle bodies 9 are installed. The molding material container 4 is provided with a bottom closure formed for example by flaps 10. In order to trigger the pressure pulse, the pressure pulse generator 5 is equipped with a valve device Ί1. Assemblies for assembling model plate 1, molding box 3, Formstoffbehälter4und pressure pulse generator 5 are known and will not be described here

Die Arbeitsweise der Formmaschine ist folgende: The operation of the molding machine is as follows:

Der bei geschlossenem Bodenverschluß mit lockerem Formstoff gefüllte Formstoffbehälter 4 sei druckdicht zwischen Formkasten 3 und Druckimpulserzeuger 5 eingefügt.The mold material container 4 filled with loose molding material when the bottom closure is closed is inserted pressure-tightly between the molding box 3 and the pressure pulse generator 5.

Der Bodenverschluß wird durch schnellstmögliches Verschwenken der Klappen 10 geöffnet, so daß sich der Formstoff mit Gravitationsbeschleunigung zwischen den Klappen 10 hindurch in Richtung Modell bewegt. Kurz nach dem Öffnen des Bodenverschlusses wird die Ventileinrichtung 11 betätigt, wodurch der fallende Formstoff mit der Druckwelle des aus dem Druckimpulserzeugers austretenden expandierenden Gases beaufschlagt wird. Dadurch wird der fallende lockere Formstoff impulsartig stark beschleunigt und beim Auftreffen auf die Modellplatte 1 bzw. das Modell 2 verdichtet. Dadurch, daß die Luft zwischen dem fallenden Formstoff und Modellplatte 1 nicht vollständig durch die Abströmöffnungen entweichen kann, ist sie gezwungen, an der Wand des Formkastens 3 entlang und durch den Formstoff hindurch nach oben zu steigen, wodurch an der Formkastenwand die Reibung des Formstoffes vermindert und im freien Formkastenraum eine Klumpen- und Brückenbildung behindert wird. Die Einstellung der Abströmquerschnitte muß an den Drosselstellen 9 für jedes Modell 2 individuell vorgenommen werden.The bottom closure is opened by swiveling the flaps 10 as fast as possible so that the molding material moves with gravitational acceleration between the flaps 10 in the direction of the model. Shortly after opening the bottom closure, the valve device 11 is actuated, whereby the falling mold material is acted upon by the pressure wave of the exiting from the pressure pulse generator expanding gas. As a result, the falling loose molding material is strongly accelerated impulsively and compacted when hitting the model plate 1 or the model 2. Characterized in that the air between the falling mold material and model plate 1 can not escape completely through the outflow openings, it is forced to rise along the wall of the mold box 3 and through the molding material through, thereby reducing the friction of the molding material on the mold box wall and in the free Formkastenraum a lump and bridge formation is hindered. The adjustment of the outflow cross sections must be made individually at the throttle points 9 for each model 2.

Claims

1. A process for the production of molds by means of gas pressure pulses, wherein the molding material is filled in the loosened state in a molding material container with bottom closure and is introduced from this in a model with a plate-mold combination, characterized in that after opening the bottom closure on the Form material one or more gas pressure pulses acting and the air located between falling mold material and model plate for quasi fluidization of the molding material is used such that the air can escape at most partially through outflow openings.

2. molding machine for the production of molds by means of gas pressure pulses, in which a pressure pulse generator is arranged above a model plate-mold box combination, characterized in that between the molding box and pressure pulse generator a known molding material container with bottom closure is pressure-tight inserted.

3. molding machine according to item 2, characterized in that the outflow openings are arranged on the model or model plate and / or molding box.

4. molding machine according to item 2, characterized in that the exhaust ducts of the outflow openings have constant and / or adjustable flow-restricting orifices.