DE10125615A1 - Form und Verfahren zur Herstellung eines verlorenen Schaumstoffgußmodells für eine Leichtmetall-Laufbuchse - Google Patents

Form und Verfahren zur Herstellung eines verlorenen Schaumstoffgußmodells für eine Leichtmetall-Laufbuchse

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Abstract

Um eine Leichtmetall-Laufbuchse für Verbrennungsmotoren mit einer die Verklammerung mit dem Umgußmaterial erleichternden Oberfläche herzustellen, wird die Laufbuchse im Lost-Foam-Verfahren hergestellt und es weist die Form zur Herstellung des Schaumstoffgußmodells eine strukturierte Oberfläche mit Höhenunterschieden von 0,8 bis 5 mm auf, wobei die Struktur beispielsweise durch Nuten oder längliche Erhebungen gegeben sein kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Form und ein Verfahren zur Her­ stellung eines verlorenen Schaumstoffgußmodells für eine Leichtmetall-Laufbuchse von Verbrennungsmotoren.
Es ist bekannt, Leichtmetall-Laufbuchsen mit erhöhtem Sili­ ziumgehalt in Motorblöcke im Verbundgussverfahren einzugie­ ßen. Dabei ist es erforderlich, zwischen dem Grundmaterial mit niedrigem Si-Gehalt und der Laufbuchse mit höherem Si- Gehalt eine gute form- oder stoffschlüssige Verbindung her­ zustellen. Voraussetzung für eine derartige Verklammerung von Laufbuchse und Grundmaterial ist unter anderem eine raue, zerklüftete Oberfläche der einzugießenden Laufbuchse.
Um diese raue und zerklüftete Oberfläche herzustellen, wur­ den schon verschiedene Verfahren vorgeschlagen: Strahlen, Fräsen von Vertiefungen oder Umformen der Oberfläche der Laufbuchse durch Drückwalzen. Alle Verfahren erfordern im Anschluss an die gießtechnische Herstellung der Laufbuchse einen weiteren Bearbeitungsgang.
Es ist ferner aus der DE 39 09 521 bekannt, Zylinderlaufbuch­ sen im Lost-Foam-Verfahren herzustellen. Dabei wird das Schaumstoffgußmodell in einer mehrteiligen Form herge­ stellt.
Aus der nicht vorveröffentlichten DE 199 58 185 ist es be­ kannt, eine verlorene Form, präziser ein Schaumstoffgußmo­ dell, mit strukturierter Außenoberfläche herzustellen, in­ dem auf die glatte Oberfläche einer verlorenen Form adhäsiv Partikel aufgebracht werden, die beim Gießen der Leichtme­ tall-Laufbuchse Hinterschneidungen erzeugen.
Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, eine Leichtmetall-Laufbuchse mit strukturierter Oberfläche auf einfache Weise herzustellen. Dieses Problem wird gelöst, indem die Form zur Herstellung des verlorenen Schaumstoff­ gußmodells einer Zylinderlaufbuchse zumindest an Teilflä­ chen eine strukturierte Oberfläche mit Höhenunterschieden von 0,8 bis 5 mm aufweist. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der Herstellung des verlorenen Schaumstoffgußmodells in der erfindungsgemäßen Form entsteht eine strukturierte Au­ ßenoberfläche am Modell. Später wird das Modell in Gießsand eingebettet und über einen Angußkanal mit Schmelze in Ver­ bindung gebracht. Dabei wird das Modell durch die Schmelze ersetzt. Die Oberflächenstruktur des Modells wird am Guß­ stück abgebildet, es entsteht eine Zylinderlaufbuchse mit strukturierter Oberfläche, ohne daß irgendeine Zusatzbear­ beitung notwendig wäre.
Das Schaumstoffgußmodell besteht im Regelfall aus Polysty­ rol.
Die die strukturierte Oberfläche bildenden Höhenunterschie­ de an der Oberfläche der Laufbuchse liegen bei 0,8 bis 5 mm, vorzugsweise bei 1 bis 3 mm und besonders bevorzugt bei 1 bis 2 mm.
Dabei können die Höhenunterschiede entweder durch Nuten oder durch Erhebungen gebildet sein und die Nuten oder Er­ hebungen können vorzugsweise in Axialrichtung, in Umfangs­ richtung oder in Diagonalrichtung verlaufen. Ferner können Nuten oder Erhebungen sich auch wellenförmig erstrecken. Auch Kombinationen der beschriebenen Verläufe sind möglich.
Die Nuten können in die Form zur Herstellung des Schaum­ stoffgußmodells beispielsweise durch Fräsen eingebracht werden, die Erhebungen durch Auftragschweißen. Auch das Erodierverfahren kommt in Betracht.
Die Form zur Herstellung des Schaumstoffgußmodells muß so geteilt sein, daß die Ausformbarkeit des Schaumstoffgußmo­ dells gewährleistet ist. Sie kann insbesondere in zwei Formhälften oder vier Formteile aufgeteilt sein.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Oberfläche einer Form zur Herstellung eines Schaumstoffgußmodells. Die Oberfläche zeigt diagonal verlaufende Nuten 1. Ebenso können jedoch anstatt der Nuten auch Erhebungen ausgebildet sein. Durch die Nuten 1 ist die Oberfläche in rautenförmige Einzelflä­ chen 2 unterteilt.

Claims (6)

1. Form zur Herstellung eines verlorenen Schaumstoffgußmo­ dells für eine Leichtmetall-Laufbuchse von Verbren­ nungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Form zumindest an Teilflächen eine strukturier­ te Oberfläche mit Höhenunterschieden von 0,8 bis 5 mm aufweist.
2. Form zur Herstellung eines Schaumstoffgußmodells nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die strukturierte Oberfläche durch Nuten (1) in der Oberfläche der Form gebildet ist.
3. Form zur Herstellung eines Schaumstoffgußmodells nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die strukturierte Oberfläche durch Erhebungen in der Oberfläche der Form gebildet ist.
4. Form zur Herstellung eines Schaumstoffgußmodells nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (1) bzw. die Erhebungen in Axialrichtung, in Umfangsrichtung, in diagonaler Richtung oder wellen­ förmig verlaufen.
5. Verfahren zur Herstellung eines Schaumstoffgußmodells für eine Leichtmetall-Laufbuchse von Verbrennungsmoto­ ren, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Form, in der das Schaumstoffguß­ modell hergestellt wird, zumindest abschnittsweise eine Oberflächenstruktur mit Höhenunterschieden von 0,8 bis 5 mm aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche durch Nuten (1) oder Erhebungen, die in Axialrichtung, in Umfangsrichtung, in Diagonalrich­ tung oder wellenförmig verlaufen, strukturiert ist.
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