DE102018110993B4 - Apparatus and method for the production of cores for foundry purposes - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung (1) zur Herstellung von Kernen für Gießereizwecke, umfassend:eine Mehrzahl von Schießdüsen (3) zum Zuführen von Kernsandmischung zu einem Kernkasten (6) zur Herstellung von mindestens einem Kern;mindestens eine Verschlussvorrichtung (4) zum formstoff- und/oder luftdichten Verschließen der Schießdüsen (3);eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen der Schießdüsen durch Ausblasen der verschlossenen Schießdüsen (3) undeine Ausblasdüse (9) zum Ausblasen der verschlossenen Schießdüsen (3), wobei die mindestens eine Ausblasdüse (9) in einem Endbereich (10) der Schießdüsen (3) zwischen einer Öffnung der Schießdüsen (3) und der Verschlussvorrichtung (4) angeordnet ist.Device (1) for producing cores for foundry purposes, comprising: a plurality of shooting nozzles (3) for feeding core sand mixture to a core box (6) for producing at least one core; at least one closure device (4) for molding material and / or airtight Closing the shooting nozzles (3); a cleaning device for cleaning the shooting nozzles by blowing out the closed shooting nozzles (3) and a blowing nozzle (9) for blowing out the closed shooting nozzles (3), the at least one blowing nozzle (9) in an end region (10) of the Shooting nozzles (3) is arranged between an opening of the shooting nozzles (3) and the closure device (4).
Description
Gebiet der ErfindungField of invention
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Kernen für Gießereizwecke, wobei die Vorrichtung eine Mehrzahl von Schießdüsen zum Zuführen von Kernsandmischung zu einem Kernkasten umfasst und wobei der Kernkasten zur Herstellung einer Mehrzahl von Kernen ausgebildet ist.The invention relates to a device and a method for producing cores for foundry purposes, the device comprising a plurality of shooting nozzles for supplying core sand mixture to a core box and the core box being designed to produce a plurality of cores.
Hintergrundbackground
Bei der Produktion von Sandkernen nach dem Kernschießverfahren werden die Kernformwerkzeuge (Kernkästen) teilweise zur Produktion mehrerer verschiedener Kerne ausgeführt, die im späteren Gussstück gemeinsam verwendet werden. Diese Kernkästen werden oft als „Familienkernkästen“ bezeichnet. Konturbedingt können die verschiedenen Kerntypen sehr unterschiedlich sein und unterschiedliche Fehlerraten bei der Kernproduktion aufweisen.In the production of sand cores using the core shooting process, the core molding tools (core boxes) are partially designed for the production of several different cores, which are then used together in the later casting. These core boxes are often referred to as "family core boxes". Depending on the contour, the different core types can be very different and have different error rates in core production.
Diese unterschiedlichen Fehlerraten führen im Produktionsprozess zu verschiedenen Produktionsausschussraten. Um vollständige Kernsätze für ein Gussstück zu produzieren, müssen daher insgesamt mehr Produktionszyklen mit dem betreffenden Kernkasten vollzogen werden, um auch für den/die Kerntyp(en) mit hohen Ausschussraten ausreichend viele Kerne zur Verfügung zu haben. Die dabei überzählig gefertigten Kerne müssen entsorgt werden. Dadurch entsteht zusätzlicher Kostenaufwand. Die Kernkästen werden zudem über das notwendige Maß hinaus verschlissen.These different error rates lead to different production scrap rates in the production process. In order to produce complete core sets for a casting, a total of more production cycles must therefore be carried out with the relevant core box in order to have a sufficient number of cores available for the core type (s) with high reject rates. The cores produced in excess must be disposed of. This creates additional costs. The core boxes are also worn beyond what is necessary.
Es ist daher wünschenswert, die Überproduktion von Kernen zu vermeiden.It is therefore desirable to avoid overproduction of kernels.
Um zu vermeiden, dass Kernsand in den Schießdüsen aushärtet und nachher entfernt werden muss, werden die Schießdüsen nach jedem Schießvorgang gereinigt. Wenn Schießdüsen aber verschlossen werden sollen, ist hierzu bekannt, diese zum Zwecke des Verschließens antrocknen zu lassen. Durch selektives Unterlassen der Reinigung werden dann diejenigen Schießdüsen antrocknen gelassen, die Kernen zugeordnet sind, die nicht in Folge von Fehlern nachproduziert werden müssen.In order to avoid that core sand hardens in the shooting nozzles and has to be removed afterwards, the shooting nozzles are cleaned after each shooting process. If shooting nozzles are to be closed, however, it is known to allow them to dry out for the purpose of closing. By selectively omitting the cleaning, those shooting nozzles are allowed to dry on which are assigned to cores that do not have to be reproduced as a result of errors.
Die Methode hat den Nachteil, dass in den Schießdüsen jeweils Kernsand verbleibt, der zum einen aufwändig entfernt werden muss und zum anderen nicht genutzt werden kann.The method has the disadvantage that core sand remains in the shooting nozzles, which on the one hand has to be removed in a laborious manner and on the other hand cannot be used.
Die Erfindung macht es sich daher zur Aufgabe, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, welche diese Nachteile beseitigt oder abmindert.It is therefore an object of the invention to provide a device and a method which eliminate or reduce these disadvantages.
Kurzbeschreibung der ErfindungBrief description of the invention
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved by the invention specified in the independent claims. Advantageous refinements can be found in the subclaims.
Erfindungsgemäß geschaffen ist eine Vorrichtung, insbesondere eine Schießplatte zur Herstellung von Kernen für Gießereizwecke, umfassend eine Mehrzahl von Schießdüsen zum Zuführen von Kernsandmischung zu einem Kernkasten zur Herstellung von mindestens einem Kern, und mindestens eine Verschlussvorrichtung zum formstoff- und/oder luftdichten Verschließen einer oder mehrerer der Mehrzahl von Schießdüsen.According to the invention, a device is created, in particular a shooting plate for the production of cores for foundry purposes, comprising a plurality of shooting nozzles for supplying core sand mixture to a core box for the production of at least one core, and at least one closure device for the molding material and / or airtight closure of one or more the plurality of shooting nozzles.
Durch die Verschlussvorrichtung werden diejenigen Schießdüsen, die in einem Fertigungstakt gerade nicht gebraucht werden, luft- und/oder formstoffdicht verschlossen. Dadurch wird erreicht, dass in den nicht verwendeten, verschlossenen Schießdüsen von vorne herein kein angetrockneter Kernsand entsteht, der nachher aufwändig entfernt werden müsste. Durch den luft- und/oder formstoffdichten Verschluss der Schießdüsen wird nämlich verhindert, dass Kernsand, der in den verschlossenen Schießdüsen verbleibt, antrocknet.By means of the closure device, those shooting nozzles that are currently not needed in a production cycle are closed in airtight and / or molded material-tight manner. This ensures that in the unused, closed shooting nozzles, no dried-on core sand arises from the start, which would then have to be removed in a laborious manner. The airtight and / or molding material-tight closure of the shooting nozzles prevents core sand that remains in the closed shooting nozzles from drying out.
Der Kernkasten kann zur Herstellung mehrerer Kerne ausgebildet sein, wobei jedem der herzustellenden Kerne mindestens eine der Schießdüsen zugeordnet ist. Die Erfindung ermöglicht es, selektiv nur diejenigen Schießdüsen geöffnet zu lassen, die bestimmten Kernen zugeordnet sind, also beispielsweise denjenigen Kernen, von denen eine höhere Stückzahl benötigt wird, oder deren Herstellung wiederholt werden soll, weil in einem vorangegangenen Zyklus Fehler aufgetreten sind. Dadurch wird verhindert, dass zusätzliche, eigentlich nicht benötigte Kerne erzeugt werden, die nachher womöglich entsorgt werden müssen.The core box can be designed for the production of a plurality of cores, with at least one of the shooting nozzles being assigned to each of the cores to be produced. The invention makes it possible to selectively leave only those shooting nozzles open which are assigned to certain cores, that is to say for example those cores of which a higher number of pieces is required, or their manufacture should be repeated because errors occurred in a previous cycle. This prevents the generation of additional cores that are not actually required and which may have to be disposed of afterwards.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verschlussvorrichtung durch eine Steuereinheit bedienbar. Der Verschluss der Schießdüsen kann durch die Steuereinheit automatisiert werden. Dies kann im Zusammenhang mit einer Überwachungseinheit geschehen, wobei die Überwachungseinheit den Zustand der Schießdüsen, die Zuordnung von Schießdüsen zu Kernen und/oder die Qualität der erzeugten Kerne überwacht. Der Eingriff eines Bedieners wird dadurch reduziert.In one embodiment of the invention, the locking device can be operated by a control unit. The closing of the shooting nozzles can be automated by the control unit. This can be done in connection with a monitoring unit, the monitoring unit monitoring the state of the shooting nozzles, the assignment of shooting nozzles to cores and / or the quality of the cores produced. The intervention of an operator is thereby reduced.
In einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Verschlussvorrichtung eine Schieberanordnung, wobei die Schieberanordnung durch einen hydraulischen oder mechanischen oder pneumatischen oder elektrischen Linear- oder Drehantrieb angetrieben wird oder betätigbar ist. Dadurch können die erforderlichen Schließkräfte, die etwa für die Dichtigkeit erforderlich sind, erzeugt werden. Weiterhin kann der Antrieb der Schiebereinrichtung durch die Steuereinheit steuerbar sein.In one embodiment of the invention, the closure device comprises a slide arrangement, wherein the slide arrangement is driven or can be actuated by a hydraulic or mechanical or pneumatic or electrical linear or rotary drive. As a result, the required closing forces, which are required for the tightness, for example, can be generated. Furthermore, the drive of the slide device can be controllable by the control unit.
In einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Verschlussvorrichtung eine Dichtung zum formstoff- und/oder luftdichten Abdichten der Schießdüsen. Durch die Dichtung werden gewisse Toleranzen bei der Positionierung der Verschlussvorrichtung relativ zu den Schießdüsen ermöglicht. Außerdem verhindert die Dichtung ein Verklemmen der Verschlussvorrichtung.In one embodiment of the invention, the closure device comprises a seal for sealing the shooting nozzles in a manner that is impermeable to molding material and / or airtight. The seal enables certain tolerances in the positioning of the closure device relative to the shooting nozzles. In addition, the seal prevents the locking device from jamming.
In einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen der Düsen, insbesondere durch Ausblasen der verschlossenen Schießdüsen in einen Auffangbehälter. Die Entfernung des Restsandes verhindert das Aushärten der Reste. Wenn die Reinigung direkt nach dem vorangegangenen Herstellungsschritt erfolgt, kann bei der Reinigung anfallender Kernsand in einem Auffangbehälter gesammelt und gegebenenfalls wiederverwendet werden. Die Reinigung mittels Ausblasen mit Hilfe von Druckluft/Druckgas ist besonders schonend. Um zu verhindern, dass der Kernsand beim Ausblasen aushärtet, kann mit einem inerten Gas ausgeblasen werden oder das Ausblasgas kann befeuchtet sein und/oder Lösungsmittel enthalten.In one embodiment of the invention, the device comprises a cleaning device for cleaning the nozzles, in particular by blowing out the closed shooting nozzles into a collecting container. The removal of the remaining sand prevents the residue from hardening. If the cleaning takes place directly after the previous production step, core sand that occurs during cleaning can be collected in a collecting container and, if necessary, reused. The cleaning by blowing out with the help of compressed air / compressed gas is particularly gentle. In order to prevent the core sand from hardening when it is blown out, it can be blown out with an inert gas or the blown gas can be humidified and / or contain solvents.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Kernen für Gießereizwecke mittels einer Schießplatte geschaffen, wobei die Schießplatte mehrere Schießdüsen aufweist, das Verfahren umfassend selektives luft- und/oder formstoffdichtes Verschließen mindestens einer ersten Schießdüse der Schießplatte, und Zuführen von Kernsandmischung zu einem Kernkasten über eine oder mehrere nicht verschlossene zweite Schießdüsen der Schießplatte zur Herstellung von mindestens einem Kern.According to a further aspect of the invention, a method for producing cores for foundry purposes by means of a shooting plate is created, the shooting plate having several shooting nozzles, the method comprising selective airtight and / or molding material-tight closing of at least one first shooting nozzle of the shooting plate, and feeding of core sand mixture a core box via one or more non-closed second shooting nozzles of the shooting plate for the production of at least one core.
Durch das Verschließen der mindestens ersten Schießdüse wird verhindert, dass nicht benötigte Kerne, nämlich Kerne, die in einem vorhergehenden Durchgang bereits einwandfrei hergestellt werden konnten, erneut geschossen werden und danach als Ausschuss entsorgt werden müssen.Closing the at least first shooting nozzle prevents cores that are not required, namely cores that have already been properly manufactured in a previous pass, from being shot again and then having to be disposed of as rejects.
In einer Ausgestaltung umfasst das Verfahren das Bestimmen, ob einer oder mehrere der Kerne in dem Kernkasten fehlerhaft sind, und das Verschließen der mindestens einen ersten Schießdüse, wobei die mindestens eine erste Schießdüse dem oder den nicht fehlerhaften Kernen zugeordnet ist. Die beiden Schritte können durch eine Kontroll- und/oder Steuereinrichtung automatisch übernommen werden. Damit kann der Fertigungsablauf automatisiert werden. Zur weiteren Automatisierung kann der nachgefertigten Kern zudem durch eine Entnahmevorrichtung aus dem Kernkasten entnommen und weiteren Prozessstufen zugeführt werden.In one embodiment, the method comprises determining whether one or more of the cores in the core box are defective, and closing the at least one first shooting nozzle, the at least one first shooting nozzle being assigned to the core or cores that are not defective. The two steps can be taken over automatically by a control and / or control device. This enables the production process to be automated. For further automation, the re-manufactured core can also be removed from the core box using a removal device and fed to further process stages.
In einer Ausgestaltung umfasst das Verfahren das Reinigen der mindestens einen ersten Schießdüse. Durch das Reinigen wird vermieden, dass Kernsand in den Schießdüsen verbleibt, wenn die Düsen verschlossen sind, und der nachher gegebenenfalls aufwändig entfernt werden muss. Das Reinigen kann mittels Druckluft/Druckgas über Düsen erfolgen.
In einer Ausgestaltung umfasst das Reinigen das Ausblasen der mindestens einen ersten Schießdüse in einen Auffangbehälter. Ausblasen ist materialschonend und kostengünstig. In dem Auffangbehälter gesammelter Kernsand kann aufbereitet und wiederverwendet werden.In one embodiment, the method includes cleaning the at least one first shooting nozzle. The cleaning prevents core sand from remaining in the shooting nozzles when the nozzles are closed, and which subsequently has to be removed, if necessary, in a laborious manner. The cleaning can be done by means of compressed air / pressurized gas through nozzles.
In one embodiment, the cleaning comprises blowing out the at least one first shooting nozzle into a collecting container. Blowing out is gentle on the material and inexpensive. Core sand collected in the collecting container can be processed and reused.
In einer Ausgestaltung erfolgt das Verschließen durch eine Schieberanordnung, wobei die Schieberanordnung hydraulisch oder elektrisch oder pneumatisch oder mechanisch antreibbar ist. Die Schieberanordnung und damit die Verschlussvorrichtung ist somit durch eine Steuereinheit ansteuerbar und kann in einem automatisierten Prozess ohne Eingriff durch einen Bediener eingesetzt werden.In one embodiment, the closure takes place by means of a slide arrangement, wherein the slide arrangement can be driven hydraulically or electrically or pneumatically or mechanically. The slide arrangement and thus the locking device can thus be controlled by a control unit and can be used in an automated process without intervention by an operator.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Steuereinheit geschaffen, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet und ausgebildet ist, eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren zu steuern.According to a further aspect of the invention, a control unit is created, the control unit being set up and designed to control a device according to the invention in accordance with a method according to the invention.
FigurenlisteFigure list
Nachstehend sind beispielhafte Ausgestaltungen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
- Die
1 eine beispielhafte Anordnung zur Herstellung von Kernen mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung; - die
2 eine beispielhafte Schießdüse einer Vorrichtung gemäß der Erfindung; - die
3 eine beispielhafte Ausgestaltung der Schieberanordnung gemäß der Erfindung.
- the
1 an exemplary arrangement for producing cores with a device according to the invention; - the
2 an exemplary shooting nozzle of a device according to the invention; - the
3 an exemplary embodiment of the slide assembly according to the invention.
FigurenbeschreibungFigure description
Die
Die Schießdüsen
Im Herstellungsprozess wird in einem ersten Arbeitstakt Kernsand (nicht dargestellt) durch die Schießdüsen
Die
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Vorrichtungcontraption
- 22
- SchießkopfShooting head
- 33
- SchießdüsenShooting nozzles
- 44th
- VerschlussvorrichtungLocking device
- 55
- Antriebdrive
- 66th
- KernkastenCore box
- 77th
- KernformenCore shapes
- 88th
- SchieberSlider
- 99
- AusblasdüsenExhaust nozzles
- 1010
- Endbereich der SchießdüseEnd of the shooting nozzle
- 1111
- Dichtungpoetry
Claims (9)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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2018
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DE202014007680U1 (en) | 2014-09-20 | 2014-11-28 | Klaus Adelhardt | Universal Shooting Plate Device for Shooting Plates of Core Shooting Machines |
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