DE1558236C - Platte zur Auskleidung von Köpfen oder Gießaufsatzen von Blockformen - Google Patents

Description

Es ist bekannt, an dem Kopf einer Blockform eine Auskleidung vorzusehen, welche die Wirkung hat, daß die Abkühlgeschwindigkcit des Kopfmetalls verzögert wird und auf diese Weise eine kontinuierliche Zufuhr von geschmolzenem Metall zu dem Hauptkörper des Blocks gewährleistet, um seine Schrumpfung zu kompensieren, wenn er abkühlt.

Es ist eine große Anzahl von Methoden zum Aufbau derartiger Auskleidungen von Köpfen und Gießaufsätzen von Blockformen beschrieben worden. Eine brauchbare Methode besteht darin, eine Mehrzahl von Platten anzuwenden, die zusammen in irgendeiner Art gegen die Wände der Blockform gepaßt sind, um eine vollständige Auskleidung für den Kopf der Blockform darzustellen. Derartige Platten bestehen aus wärmcisolicrendem Material, um so eine Schranke gegen Wärmcvcrlust aus dem geschmolzenen Metall in dem Kopf zu schallen, oder aus exothermem Material, d. h. Material, welches bei Berührung mit dem geschmolzenen Metall in Brand gesetzt wird und Wärme erzeugt, und verhindern auf diese Weise einen Fluß von Wärme aus dem geschmolzenen Metall bzw. führen Wärme dem geschmolzenen Metall in dem Kopf zu, wobei z. B. eine aluminothermische Mischung für diesen Zweck verwendet werden kann. Es sind ferner derartige Platten bekannt, die eine Schicht aus exothermem Material, welche' gegen das geschmolzene Metall gerichtet ist und eine Rückschicht aus wärmeisolierendem Material aufweist.

Der tatsächliche Arbeitsvorgang zum Zusammenbau soldier Platten zur Herstellung einer vollständigen Auskleidung bereitet beträchtliche Schwierigkeiten, besonders wenn die Blockkopföffnung große Abmessungen aufweist und insbesondere, wenn der Block eine Ausbildung mit einem unteren breiteren linde besitzt, wobei die Innenwände der Form sich in Abwärtsrichtung nach außen erweitern. Es ist auch schwierig, solche Platten in verschiedenen I lohen in der Form anzuordnen, um variierte Kühllängen in dem gegossenen Block zu erhalten.

Bei Verwendung einer Mehrzahl von Platten zur Herstellung der Auskleidung ist es so notwendig, sämtliche Platten, mit Ausnahme der zuletzt eingesetzten, in einer zeitweiligen Lage zu hallen, z.B. durch Klammern annähernd in ihrer gewünschten Lage, wobei die zuletzt eingesetzte Platte dazu dient, die Anordnung zusammenzuschließen oder zu verriegeln und die Entfernung solcher zeitweiliger Haltevorrichtungen gestaltet. Ein üblicherweise angewendeler Aufbau, wenn /.. Ii.' die Blockkopfölinung rechtwinkeligen Querschnitt aufweist, besteht darin, Platten zu verwenden, die keilförmige Seitenflächen haben; eine solche Platte -wird an jeder der vier Wände angeordnet und die Eckplatten werden dann'55 eingesetzt, welche eine Keilwirkung zwischen den Wandplatten ausüben. Es ist ersichtlich, daß bei diesem Aufbau die Anordnung keinen Zusammenhalt als Auskleidung erhält, bis die letzte Eckplatte eingesetzt ist, wobei auf diese Weise die ganze An-Ordnung dicht in ihre Läge als Auskleidung gegen die Wände der Form gekeilt wird.

In der britischen Patentschrift 1018 896 ist ein Verfahren zur Anordnung einer Auskleidung an dein Kopf einer Blockform aus einer Mehrzahl von ineinander passenden Platten beschrieben, bei welchem man die Platten nacheinander in ihre gewünschten Lagen anordnet und mit Bezug auf sämtliche Platten oder mit Bezug von einigen von ihnen oder von allen von denjenigen, die in ihre Lage gebracht worden sind, bevor die Anordnung vollständig ist, eine Klebcmittclschicht zwischen der Platte und der Formwand vorsieht. Das Klebemittel besteht dabei aus einem nicht-fcuerfcsten plastischen Klebstoff, der sich genügend verfestigen kann, um die Platte in ihrer Lage zu halten, aber nicht so fest härtet, daß er einen geringen Grad von Bewegung der Platte relativ zu den Formwänden ohne Verlust an Haftung der Platte an der Formwand verhindert.

Ein geeignetes Klebemittel, wie es für den vorgenannten Zweck beschrieben ist, ist ein druckempfindliches Klebemittel auf der Basis von Polyisobutylen.

Das vorstehend geschilderte Verfahren hat nur eine begrenzte Bedeutung insofern, als das -Klebemittel nicht selbst zu der Befestigung der Platten beiträgt, sondern sie nur hält, während sie zusammengesetzt und durch irgendeine andere Arbeitsweise, z. B. durch die Anbringung von Keilstücken, befestigt werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Lösung des Problems der Befestigung von Platten zur Herstellung einer Auskleidung an dem Kopf einer Blockform.

Die Platte gemäß der Erfindung zur Auskleidung von Köpfen oder Gießaufsätzen von Blockformen, die auf wenigstens einem Teil einer Seite eine Klebstoffschicht trägt, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffschicht sich in der Form einer Dispersion eines wärmehärtbaren Klebeharzes in einem druckempfindlichen Klebemittel oder einem viskosen flüssigen Medium befindet.

Die Platte gemäß der Erfindung bedarf zu ihrer endgültigen Befestigung an der Wand der Blockform oder dem Gießaufsatz einer Erhitzung, wobei das wärmehärtbare Klebcharz schmilzt, eine dauerhafte Verbindung mit der Wand der Blockform herbeiführt und zur Bildung einer starren Verbindung härtet. Die für die Befestigung notwendige Erhitzung der Platten kann zweckmäßig durch die Restwärme in der Blockform selbst erfolgen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann man zur Befestigung von Platten aus wärmeisoliclendcm und/oder exothermem Material an den Innenwänden des Kopfes einer Blockform auf die Seiten der Platten, die mit den Wänden in Berührung gebracht werden sollen, eine Schicht aus einem teilchenförmigen, schmelzbaren wärmehärtbarcn KIcbeharz in einem viskosen flüssigen Medium aufbringen, die überzogenen Platten in den gewünschten Lagen anordnen und sie erhitzen, um das Klebeharz zum Schmelzen zu bringen, es an die Wand der Blockform zu binden und zu halten; um eine starre Verbindung zu bilden.

Derartige Platten können hinsichtlich der Art des viskosen flüssigen Mediums entsprechend der Weise, in welcher sie gebraucht werden sollen·, verschieden sein. Wenn die Platten zum Aufbringen auf eine kalte Form bestimmt sind, ist es wichtig, daß das viskose flüssige Medium gewisse Klebeeigenscliaften hat, um die Platten in ihrer Lage bis zu der Zeit zu hallen, wenn die Form durch. Eingießen von geschmolzenem Metall erhitzt wird. In diesem Fall soll vorzugsweise das Medium aus einem Klebstolf der Art bestehen, wie er in der britischen Patentschrift I 018 8%. beschrieben ist, z. B. einem druck-

empfindlichen Klebstoff, vorzugsweise einem solchen auf der Basis von Polyisobutylen. Wenn jedoch die Platten zum Aufbringen auf eine heiße Form bestimmt sind, ist es nicht notwendig, ein solches zeitweiliges Klebemittel vorzusehen, da bei Berührung mit der heißen Formwand das wärmchärlbare, teilchenförmige schmelzbare Kiebcharz schmilzt, bindet und zur Bildung einer starren Verbindung hält.

In diesem Fall kann das viskose, flüssige Medium z. B. aus einer natürlichen Gummilösung, wie einer Gun miarabicumlösung, oder Gelatinelösung bestehen.

Durch die Gegenwart des teilchenförmigen, wärmehärtbaren Harzes wird die Gesamtklebrigkeit des Überzuges herabgesetzt, so daß es im Rahmen der Erfindung möglich ist, Platten mit Überzügen mit einer so niedrigen Klebrigkeit zu schaffen, daß man keine Schutzabdeckung über dem Überzug vorzusehen braucht, wie es für die mit einem Überzug versehenen Platten gemäß der britischen Patentschrift 1 018 896 notwendig ist, um ihre Handhabung und ihren Transport zu erleichtern.

Das wärmehärtbare Harz kann aus einer beliebigen Art bestehen. Besonders gute Ergebnisse sind bei Verwendung von Phenolformaldehydharzen erhalten worden.

Der das wärmehärtbare Harz enthaltende Überzug braucht sich nicht über die ganze Fläche der Platten zu erstrecken, die der Formwand gegenüberliegt. Es ist ausreichend, einen Überzug in Form von Streifen oder eines Gitters oder von isolierten Flecken vorzusehen, vorzugsweise ist jedoch der Überzug wenigstens in der Nähe der Ränder der Platte vorhanden. Die durch das Harz zwischen der Platte und der Formwand hergestellte Verbindung soll ausreichend stark sein, um zu verhindern, daß flüssiges Metall zwischen den Platten und der Formwand eintritt, d.h. sie soll ausreichen, um ein »Schichten« der Platten zu verhindern.

Die Menge des wärmehärtbaren Harzes wird entsprechend seinen Bindeeigenschaften und dem Gewicht der Platte, welche es tragen soll, gewählt.
, Weitere wärmehärtbare Harze zur Verwendung beim Verfahren gemäß der Erfindung sind die »angehaltenen« Epoxyharze. Angehaltene Epoxyharze werden dadurch gebildet, daß man das Epoxyharz und Härtimgsmiltel gewöhnlich mit einer Menge von Füllstoff zusammenmischt und danach die gebildete pastenartige Masse kühlt. Das Material bildet danach eine klebrige Masse, die langsam hart und spröde wird. Dieses angehaltene Epoxyharz kann bei Erhitzen auf etwa 70". C oder darüber schmelzen und wird wärmegehärtet, wenn es so erhitzt wird.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung werden das Epoxyharz und das Härlungsmittel vorzugsweise Huf 80 bis 100' C erhitzt und dann zusammen mit einem Füllstoff gemischt. Die sich ergebende pastenartige Masse wird dann in ein kaltes Wasserbad zur Bildung von Bändern aus klebrigem Material extrudiert. Dieses klebrige Material kann unmittelbar auf die in Betracht kommende Fläche der Platte geklebt werden, wo es anhaftet und danach spröde wird.
' Wenn das Band spröde werden gelassen wird, bevor es an der Platte- befestigt ist, kann es an die Platte piinkigesehweißt werden. Die Masse aus angehaltenem .Epoxyharz enthält vorzugsweise einen Anteil, im allgemeinen bis zu K)⁰Zo eines faserigen Materials, wie Asbest, Glasfaser oiler Baumwolle, um die Gefahr eines Bruchs, einer Risse- oder Flokkenbildung des angehaltenen Epoxyharzcs, wenn es spröde wird, auf ein Minimum herabzusetzen. Die Menge an verwendetem Füllstoff, der ■/.. B. aus SiIiciumdioxydmehl, Sand oder Flugasche bestehen kann, beträgt vorzugsweise bis zu 80 Gewichtsprozent der Masse.

Bevorzugte Harze sind diejenigen, die aus einem Vorkondensat von Epichlorhydrin und Bisphenol A

ίο bestehen, wobei das gewählte Härtungsmittel Diaminodiphcnylmcthan sein kann.

Da das angehaltene Epoxyharz in seinem spröden Zustand auf wenigstens etwa K)" C erhitzt werden muß, bevor es schmilzt und eine dcmcntsprcchendc Klebrigkeit eintritt, ist bei der Platte gemäß der Erfindung außerdem ein insbesondere bei niedriger Temperatur wirksames Klebemittel vorhanden, wenn es erwünscht ist, solche Platten in kalten Formen zu verwenden. Bevorzugt für diesen Zweck ist ein

zo Klebemittel auf der Basis von Polyisobutylen, wie dies beispielsweise in der britischen Patentschrift 1018 896 beschrieben ist.

Beispiel 1

Auf die Oberfläche von Platten von wärmeisolicrendem Material wird ein Überzug aus einer Masse aufgebracht, die gleiche Gewichtsteile von pulverförmigem, wärmehärtbarcni Phenolformaldehydharz und flüssigem Phenolformaldehydharz umfaßt. Die Plätten werden auf die kalten Wände des Kopfes einer Blockform aufgebracht. Bei Erhitzen verfestigt sich die Masse zu einem. harten unschmelzbaren Feststoff, der die Platten an die Formwand bindet.

Beispiel 2

Gemahlene Epoxyharztcüchcn wurden in einer 2prozentigen wäßrigen Lösung von Gelatine dispergicrt, und die sich ergebende viskose Flüssigkeit wurde auf wärmeisolicrende Platten in Streifen von 2,5 cm Breite und 5 mm Dicke aufgebracht. Diese Platten waren zum Aufbringen auf Formen bei Temperaturen von 70 bis 40(F C geeignet. _

Beispiel.! :■

Gemahlene Epoxyharzteilchen wurden in Polyisobutylen dispcrgicrt, um eine Masse von pastenartiger Konsistenz zu ergeben. Streifen aus dieser Masse von 2,5 cm Breite und 5 mm Dicke hafteten fest an den Platten aus wärmeisolierendem Material.

Platten mit solchen Streifen, die auf einer Seite hafteten, waren in Formen bei jeglicher Temperatur von Raumtemperatur bis zu etwa 400° C brauchbar. .

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Platte zur Auskleidung von Köpfen oder Gießaufsätzen von Blockformen, die auf wenigstens einem Teil einer Seite eine KlebsloffsChicht

   60. trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Klcbstoffschicht sich in eier· Form einer Disper-

   . sion eines wärmehä rl baren Klebeharzes in einem druckempfindlichen Klebemittel oder einem viskosen flüssigen Medium befindet.
2. 2. Platte gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dal) das wärmehärtbare Klebeharz, aus einem Phenolformaklehydhar/ oder einem Epoxyharz besteht.