DE1508749A1 - Process and device for making molds - Google Patents
Process and device for making moldsInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
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Description
dr. ing. H. NEGENDANK · dipl-iko. H.IIAUCK · dipl.phys. W. SCHMITZdr. ing. H. NEGENDANK · dipl-iko. H.IIAUCK dipl.phys. W. SCHMITZ
TBL. 3« 74 β β UND 3 β 41 10 TBL. 3 «74 β β AND 3 β 41 10
TIMOR. NBGBDAPATBNT HAMBUBO TIMOR. NBGBDAPATBNT HAMBUBO
P I5 08 74"9·7 MÜNCHEN 10 · MOZARTSTR. 23P I5 08 74 "9 · 7 MUNICH 10 · MOZARTSTR. 23
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ZAVOD ZA ELEKTROMOTORI 11ELPROM" T.tBOR. n.obdapatbnthünchbnZAVOD ZA ELEKTROMOTORI 11 ELPROM " T. TBOR . N.obdapatbnthünchbn
Hamburg, 9· Juni 1969Hamburg, June 9, 1969
Verfahren und Einrichtung zur Anfertigung von GußformenMethod and device for the production of casting molds
Die Erfindung te zieht sich auf die Anfertigung von Gußformen durch Pressen in Formkästen, die während des Preßvorganges frei, d.h. in Preßrichtung nicht befestigt sind. Bei diesem Verfahren wird gleichmäßige Verdichtung des Formsands und bessere Ausnutzung der Preßkraft erzielt. Nach dem derzeitigen Stand der Technik sind folgende Preßformverfahren bekannt:The invention te extends to the production of molds by pressing in molding boxes, which during the pressing process free, i.e. not fastened in the pressing direction. This process ensures uniform compaction of the molding sand and better utilization of the pressing force achieved. According to the current state of the art, the following compression molding processes are known:
1. Formen in Formkästen von oben. Hierbei stehen Formkasten und Modell unbeweglich. Der Hauptnachteil dieses Verfahrens ist die viel kleinere Dichte der Form am unteren Ende des Modells. Viel geringer ist sie als am oberen Formrand unmittelbar unter dem Preßstempel. Der1. Shapes in molding boxes from above. Here, the molding box and model are immobile. The main disadvantage of this Procedure is the much smaller density of the shape at the bottom of the model. It is much lower than on upper edge of the mold just below the ram. Of the
ist
Grund hierfür/die Reibung zwischen den Sandkörnern, wobei ein Teil der Preßkraft nicht auf den Formsand,
sondern auf den Formkasten wirkt.is
The reason for this / the friction between the grains of sand, with part of the pressing force acting not on the molding sand but on the molding box.
2» Formen in Formkästen von unten. Bei diesem Verfahren 2 » Shapes in molding boxes from below. In this procedure
009813/0392 - 2 - 009813/0392 - 2 -
Neue Unterlagen (An. 7 § l Ab». 2 Nr. l Sau 3 am Andere:gspj-i. ν. 4. 9. \Uö New documents (An. 7 § 1 Ab ». 2 No. 1 Sau 3 am Other: gspj-i. Ν. 4. 9. \ Uö
ist der Formkasten wie bei dem vorhergehenden ebenfalls unbeweglich, aber das Modell bewegt sich aufwärts. Die Verdichtung ist dem V/esen nach die gleiche wie beim Preßformen von oben, nur ist hierbei der Formsand unmittelbar neben dem I.iodell am dichtesten. Die Ungleichmäßigkeit der Verdichtung bleibt aber erhalten. Dieser Umstand ist besonders ungünstig beim Etagenformen, bei dem mehrere Formkästen aufeinandergestapelt werden, da die eine Seite der Form ungenügend verdichtet ist. Um die obere Seite besser zu verdichten, sind höhere Drücke und Formsandmischungen mit kleinerer Reibung zwischen den Körnern anzuwenden, was mit höheren Aufwendungen verbunden ist.the molding box is also immobile as in the previous one, but the model moves upwards. The compression is basically the same as with press molding from above, only here the molding sand is densest immediately next to the Iodell. The unevenness of the compression is retained. This fact is particularly unfavorable in tier molding, in which several molding boxes are stacked on top of one another, since one side of the mold is insufficiently compacted. In order to better compact the upper side, higher pressures and molding sand mixtures with less friction between the grains must be used, which is associated with higher costs.
Die Nachteile des Preßformens von oben und von unten wirken sich in einer Einschränkung ihrer Anwendungsmöglichkeit bei höheren Formen aus.The disadvantages of compression molding from above and below result in a limitation in their application possibilities for higher molds.
3. Formen mit zusätzlichem Nachpressen der entgegengesetzten Seite. Hier ist der Formkasten ebenfalls unbeweglich. Zunächst wird von oben, darauf - um den Unterschied in der Verdichtung zu vermindern - von der entgegengesetzten Seite mit zusätzlicher Kraft nachgepreßt. Dieses Verfahren weist vor den beiden anderen Verfahren qualitative Vorteile auf; um aber die Dichten auf beiden Seiten auszugleichen, ist das Nachpressen mit der ursprünglichen Kraft vorzunehmen. Die Folge ist ein doppelt so großer Energieverbrauch, Verteuerung und Komplizierung der Formmaschine, alles Nachteile, die 009813/0392 -3- 3. Forms with additional pressing on the opposite side. Here the molding box is also immobile. First, from above, to - in order to reduce the difference in the compression - coined from the opposite side with additional force. This method has qualitative advantages over the other two methods; However, in order to equalize the densities on both sides , the re-pressing must be carried out with the original force. The result is twice as much energy consumption, increased cost and complication of the molding machine, all disadvantages that 009813/0392 -3-
dieses Verfahren praktisch unvorteilhaft gestalten, weshalb es auch keine weite Anwendung gefunden hat.make this process practically disadvantageous, which is why it has not found wide application.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Preßverfahren zu schaffen, das auf beiden Seiten der Form gleiche Dichte ergibt bei wirksamster Ausnutzung der Preßkraft. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß folgendermaßen gelöst:The object of the invention is to create a pressing process which has the same density on both sides of the mold results in the most effective utilization of the pressing force. According to the invention, the problem posed is achieved as follows:
Der Formkasten ist nicht fest, sondern kann sich in axialer Sichtung bewegen, so daß der Preßdruck auf der einen Seite den gleich großen Gegendruck auf der anderen Seite erzeugt.The molding box is not fixed, but can move in an axial direction, so that the pressure on one side generates the same amount of counter pressure on the other side.
Ein beispielsweises Formen in Formkästen nach der erfindungsgemäßen Lösung ist in Abb. 1 dargestellt. Das Modell 4 ist auf der unbeweglichen Modellplatte mit dem Vorsprung 7 befestigt. Der Formkasten 3 mit den Füllrahmen 2 und 9 kann sich in axialer Richtung in bezug auf die Lodellplatte mit dem Vorsprung 7 und dem Preßstempel 1, geführt von den Zentrierstiften 5j frei bewegen. Die Höhe der Füllrahmen 2 und 9 ist im Hinblick auf den erforderlichen Hub zur Verdichtung des Formsands von der betreffenden Seite gewählt und entspricht der Höhe 7 des Vorsprungs der Modellplatte. Vor dem Füllen mit Formsand wird derAn example of molding in molding boxes according to the invention Solution is shown in Fig. 1. The model 4 is on the immovable model plate with the protrusion 7 attached. The molding box 3 with the filling frames 2 and 9 can move in the axial direction with respect to the Lodell plate with the projection 7 and the ram 1, guided by the centering pins 5j move freely. The height the filling frame 2 and 9 is in view of the required stroke for compacting the molding sand from the relevant Side selected and corresponds to the height 7 of the projection of the model plate. Before filling with molding sand, the
Formkasten mit den Füllrahmen 9 und 2 von der Ausstoßvorrichtung 8 in die obere Stellung (Abb. 1a) gebracht und mit der Raste 6 oder der Feder 10, die eine kleine axiale Gegenwirkung ausüben, in dieser Lage festgestellt. Wenn der Preßstempel 1 mit dem Pressen einsetzt, wirdMolding box with the filling frames 9 and 2 from the ejector 8 brought to the upper position (Fig. 1a) and with the catch 6 or the spring 10, which is a small exert axial counteraction, determined in this position. When the ram 1 starts pressing, will
_ 4. — 0098 13/0392_ 4. - 0098 13/0392
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infolge der hervorgerufenen seitlichen Kraft und der Reibung zwischen Formsand und Formkasten ein Teil der Preßkraft auf den Formkasten übertragen, so daß die Wirkung der einstellbaren Raste 6 oder Feder 10 überwunden wird und der Formkasten nach unten sinkt. Hierbei wird die ganze vom Preßstempel herrührende Preßkraft nur über den Formsand auf das Modell 4 und den Vorsprung der Modellplatte 7 übertragen, d.h. der Preßdruck beiderseits der Form gleicht sich aus. Somit ist der Formsand einem zweiseitigen gleichen, aber entgegengerichteten Druck ausgesetzt. Am Ende des Preßvorganges nehmen Formkasten 3 und Füllrahmen 2, 9 die in 1b dargestellte Stellung ein. Der Preßstempel 1 hat den Weg 2h$ der Formkasten 3 den Weg h zurückgelegt.due to the lateral force caused and the friction between the molding sand and the molding box, part of the pressing force is transferred to the molding box, so that the effect of the adjustable catch 6 or spring 10 is overcome and the molding box sinks downwards. Here, the entire pressing force originating from the ram is transmitted only via the molding sand to the model 4 and the projection of the model plate 7, ie the pressing pressure on both sides of the mold is equalized. Thus, the molding sand is subjected to a two-sided equal but opposite pressure. At the end of the pressing process, the molding box 3 and the filling frame 2, 9 assume the position shown in FIG. 1b. The ram 1 has covered the path 2h $, the molding box 3 has covered the path h.
In Abb. 2 ist eine beispielsweise Lösung der Aufgabe zur Herstellung von kastenlosen Formen nach der Erfindung dargestellt. Wesentlich ist hierbei der Umstand, daß beim Ausstoßen der Form aus dem Formkasten 3 durch die Ausstoßvorrichtung 11 infolge der Reibung des Formsands am Formkasten 3, letzterer ohne besondere Hebevorrichtung, um die Höhe h gehoben wird.In Fig. 2 an example of a solution to the problem of manufacturing boxless molds according to the invention is shown. What is essential here is the fact that when the mold is ejected from the molding box 3 by the ejection device 11 due to the friction of the molding sand on the molding box 3, the latter without a special lifting device, by the height h is lifted.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung von den bisher bekannten sind:The advantages of the solution according to the invention from the previously known are:
1. Im Vergleich zum Pressen von oben bzw. von unten ist bei der erfindungsgemäßen Lösung mit der gleichen Energiemenge eine gleichmäßig verteilte Verdichtung (Abb. 1b) erzielbar· Das Verfahren nach der Erfindung läßt das Einformen höherer Modelle zu.1. Compared to pressing from above or from below, the solution according to the invention uses the same amount of energy a uniformly distributed compression (Fig. 1b) achievable · The method according to the invention can be molded higher models too.
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2. Im Vergleich zum Pressen mit Nachverdichtung ergibt das erfindungsgemäße Verfahren bei der gleichen Qualität einen zweimal geringeren Energieverbrauch sowie einfachere Formmaschinen. Die Leistungsfähigkeit der Formmaschinen sinkt bekanntlich durch das nachverdichten.2. Compared to pressing with redensification, the method according to the invention gives the same quality twice less energy consumption and simpler molding machines. The efficiency of the molding machines is known to decrease due to the compression.
3. Durch Einstellung der Gegenwirkung von Raste 6 oder Feder 10 kann die Verdichtungskurve den optimalen technologischen Anforderungen angepaßt werden.3. By setting the counteraction of notch 6 or spring 10, the compression curve can be the optimal technological Requirements can be adjusted.
j ;Jj; J
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