DE1212253B

DE1212253B - Verwendung eines brennbaren und vergasbaren Modellmaterials fuer Speisermodelle

Info

Publication number: DE1212253B
Application number: DEG37270A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Adalbert Wittmoser
Original assignee: Gruenzweig und Hartmann AG
Current assignee: Saint Gobain Isover G+H AG
Priority date: 1963-03-14
Filing date: 1963-03-14
Publication date: 1966-03-10
Also published as: CH480890A; GB1039086A; SE326530B; NL6402521A

Description

Verwendung eines brennbaren und vergasbaren Modellmaterials für Speisermodelle Zusatz zum Patent: 1108 861 Es ist bekannt, insbesondere zum Abgießen von kompliziert gestalteten Einzelstücken bzw. von kleinen Serien sogenannte verlorene Gießmodelle unter anderem aus aufgeschäumtem Kunststoff, vorzugsweise bei einem Gießverfahren nach Patent 1108 861, zu verwenden. Zum Abgießen größerer Stückzahlen gleichgeformter Gegenstände wurde dagegen das Dauermodell vor allem aus Holz bevorzugt, weil allgemein die Kosten zum Herstellen eines verlorenen Modells höher liegen als die Ausformkosten und die anteilmäßigen Herstellungskosten eines Dauermodells.
Das führt dazu, daß das Speisermodell bisher nur als Dauermodell ausgeführt worden ist. Dieses findet jedoch nur selten als kugelförmiger Körper Anwendung, weil das Ausformen derartiger Körper verhältnismäßig schwierig und somit auch teuer ist. Der kugelförmige Speiser wird an sich angestrebt, weil der Wärmefluß im Hinblick auf das Verhältnis Volumen zu Oberfläche relativ klein ist.
Entgegen allen Vorurteilen wurde erfindungsgemäß gefunden, daß die Verwendung eines brennbaren und vergasbaren Modellmaterials, das durch die in die Gießform einfließende Schmelze praktisch rückstandslos vergast und durch diese ersetzt wird, wie aufgeschäumter Kunststoff, für die Herstellung von im wesentlichen kugelförmigen Speisermodellen, vorzugsweise bei einem Gießverfahren nach Patent 1108 861, auch bei größeren Stückzahlen günstiger und wirtschaftlicher als die Verwendung eines nicht brenn- und vergasbaren Modellmaterials ist, weil die Ausformkosten desselben höher liegen als die Herstellungskosten eines verlorenen Modells.
Ein derartiges kugelförmiges Speisermodell kann unter anderem, um günstige Raumverhältnisse zu erreichen, direkt in der Fülleitung, bei seitlichem Einguß in der Krümmung der Fülleitung der Gießform angeordnet sein. In jedem Fall ist es vorteilhaft, das Spei@ermodell unmittelbar an die eigentliche Gießform anzuordnen.
Ferner soll das Speisermodell wenigstens an der Durchiiußstelle des Gießstrahles ausgehöhlt sein, um den Anteil des Kohlenstoffs, der beim Vergasen des Modells entsteht, zu vermindern. Das Speisermodell kann auch in Kombination mit an sich bekannten Gegenständen, z. B. mit einem Siebkern, der in Flußrichtung vor bzw. nach dem Modell angeordnet ist, Verwendung finden. Auch kann Speiser- und Fülltrichtermodell im ganzen aus einem geschäumten Kunststoffkörper gefertigt sein, wobei der Trichter vorzugsweise nach bekannten strömungstechnischen Gesichtspunkten zu formen ist, damit ein Einsaugen der Luft in den Guß vermieden wird. In dem Speisermodell kann ferner in bekannter Art ein gasdurchlässiger Kern vorgesehen sein, der vorzugsweise an höchster Stelle anzubringen ist.
Um dem Wärmeverlust zusätzlich entgegenzuwirken, kann das Speisermodell mit einer feuerfesten, wärmeisolierenden Schicht überzogen sein. Der überzug soll erosionsbeständig und mit porösen oder beim Abgießen stark gasdurchlässig werdenden Füllstoffen, insbesondere aus mineralischen Fasern vermischt und mit einem härtbaren Bindemittel durchsetzt sein. Die Stärke des Überzuges soll vorzugsweise weniger als 3 mm betragen. Möglich ist auch, die aus Kunststoff geschäumten Modelle mit einer Schicht aus exothermischen Stoffen zu umhüllen, wobei diese merklich dicker gehalten sind.
Besonders geeignet sind derartige Eingußkugelspeiser zur Speisung von Blockkörpern, denn auch hier läßt sich besonders materialsparend arbeiten, insbesondere wenn die vergasbaren Eingußspeisermodelle mit exothermem Stoffen umgeben werden.
Weitere Einzelheiten sind aus dem folgenden zeichnerisch dargelegten Ausführungsbeispiel und der Beschreibung zu entnehmen. Es zeigt F i g. 1 einen Formkasten mit eingeformten Modellen aus geschäumtem Kunststoff und seitlichem Einguß im Längsschnitt, F i g. 1 a den Gegenstand gemäß F i g. 1 im Grundriß (im Schnitt A A), F i g. 2 die Anordnung des Kugelspeisers bei zentrischem Einguß ebenfalls im Längsschnitt, F i g. 3 die kombinierte Anwendung eines Kugelspeisermodells mit dem Siebkern, F i g. 4 die Anordnung des Kugelspeisermodells an einer Form zum Herstellen von Blockkörpern.
In F i g. 1 ist der Formkasten g mit der Form 2 dargestellt, die dem abzugießenden Gegenstand entspricht. Das Modell 3 stellt den Erfindungsgegenstand, Modell 4 und 5 die Modelle für den Eingußtrichter und den Steiger dar.
Das Speisermodell 3 soll gemäß der Erfindung im wesentlichen kugelförmig, insbesondere in der Füllleitung vorzugsweise unmittelbar an der Gießform angeordnet sein. Es soll ferner aus brenn- und vergasbarem. Gut bestehen. Die übrigen Modelle 2, 4 und 5 können dagegen auch aus einem anderen herkömmlichen Werkstoff, z. B. -Holz, gefertigt sein, die vor dem Einguß zu entformen sind. Das Speisermodell 3 kann von einer wärmeisolierenden Schicht 3 a und mit exothermen Stoffen ummantelt sein. Auch kann ein gasdurchlässiger Kern 3 b in das Modellinnere in bekannter Art hineinragen.
Der Brechkern 3 c entsteht, wie insbesondere in F i g. 1 a, d. h. in der Draufsicht veranschaulicht, von selbst durch unmittelbare Anordnung eines kugeligen Speisers an die eigentliche Gießform. Gemäß der Erfindung soll ferner das Kugelspeisermodell in die Krümmung 3 d der Eingußleitung eingeformt werden, so daß die Zuflußleitung kürzer und raumsparend gegenüber bekannten Ausführungen wird.
In F i g. 2 ist der Erfindungsgegenstand mit zentralem Einguß 4' dargestellt. Das Speisermodell kann aus einem oder mehreren Teilen 3' und 3" bestehen, die größere zentrische, exzentrische oder, wie dargestellt, dezentrale Aushöhlungen 3 e aufweisen können, in die gegebenenfalls Legierungsmittel oder andere metallurgisch wirksame Stoffe einsetzbar sind. Im unteren Modellteil können entsprechend der Darstellung ringförmige Aussparungen 3 e vorgesehen werden, in die wenigstens ein Zentrierwulst 3 f des Oberteils 3' eingreifen kann. Die Legierungsteile können, falls erforderlich, gleichmäßig oder ungleichmäßig in den gesamten Modellkörper oder auch nur auf der Oberfläche eingeschäumt bzw. eingelegt sein. Das Speisermodell soll vorzugsweise hohl sein und wenigstens einen Durchbruch 3 g in Flußrichtung des Gutes aufweisen. Weiterhin können auch die Steiger vorzugsweise als Kugelsteiger 5' und Speiser ausgeführt werden.
In F i g. 3 ist oberhalb eines Eingußspeisermodells 3 ein Siebkern 6 vorgesehen, der auch andererorts, z. B. unterhalb des Erfindungsgegenstandes, angeordnet sein kann.
Auch zur Herstellung von Blockkörpern ist es vorteilhaft, entsprechend F i g. 4 vergasbare Eingußkugelspeisermodelle 3 zu verwenden. Es läßt sich dabei besonders materialsparend arbeiten, wenn der Durchgangspeiser wenigstens zum Teil mit wärmeisolierenden bzw. exothermen Stoffen 3 a umgeben ist.
Wie F i g. 4 zeigt, soll wenigstens der Speiserteil in der Nähe des Brechkerns unter anderem von wärmedämmenden Stoffen umgeben sein, um die Abküh- lung an dieser Stelle besonders zu verlangsamen. Das Speisermodell kann in einem zusätzlichen Formkasten (Blockaufsatz) 7 oder auch in dem eigentlichen Blockgußkasten eingeformt sein. Der Block wird in den Raum 8 eingegossen, der von der Formmasse 9 umgeben ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Verwendung eines brennbaren und vergasbaren Modellmaterials, das durch die in die Gießform einfließende Schmelze praktisch rückstandslos vergast und durch diese ersetzt wird, wie aufgeschäumter Kunststoff, für die Herstellung von im wesentlichen kugelförmigen Speisermodellen, vorzugsweise bei einem Gießverfahren nach Patent 1108 861.
2. Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell in der Fülleitung der Gießform angeordnet ist.
3. Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell bei seitlichem Einguß in der Krümmung der Fülleitung angeordnet ist.
4. Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell unmittelbar an die eigentliche Gießform angrenzt.
5. Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell wenigstens einen Durchbruch bzw. Hohlraum an der Durchströmungsstelle des Gießstrahles aufweist.
6. Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Siebkern, der in Flußrichtung vor bzw. nach dem Modell angeordnet ist.
7. Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell in einem Blockaufsatz eingeformt ist. B.
Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell wenigstens zum Teil von einem feuerfesten wärmeisolierenden überzug, dem gegebenenfalls exotherme Stoffe beigemischt sind, ummantelt ist.
9. Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Modell Legierungs- und/oder andere metallurgisch wirksame Stoffe gleich- oder ungleichmäßig verteilt enthalten sind.
10. Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach den Ansprüchen 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen in das Modell hineinragenden gasdurchlässigen Kern, der vorzugsweise an höchster Stelle anzuordnen ist.
11. Speisermodell aus brenn- und vergasbarem Modellmaterial nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Speiser- und Fülltrichtermodell im ganzen aus einem geschäumten Kunststoffträger gefertigt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1837 661; »Gießerei«, 1954, S.146; »Foundry«, 1960, H.
12, S. 118.