DE1883936U - Insbesondere kugelig ausgebildeter modellkoerper fuer die herstellung von speisern, die zur verhinderung von lunkern in gussstuecken dienen. - Google Patents

Description

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GRÜNZWEIG & HAlTBiANIi AG Ludwigshafen, den 6.Juni 1963

Pat.Abt.Fr./Bck. Akte: P II B 4/158

Insbesondere kugelig ausgebildeter Modellkörper für die Herstellung von Speisern, die zur Verhinderung von Lunkern in Gußstücken dienen.

Gegenstand der Neuerung ist ein Modellkörper für die Herstellung von Speisern, die zur Verhinderung von Lunkern in Gußstücken insbesondere aus Metall dienen, aus brennbarem und vergasbarem Gut, wie -geschäumten-Kunsts^—-—"■*"—

Es ist grundsätzlich bekannt, Modellkörper für die Herstellung von Speisern u.a. auch in der Füllleitung einer Gießform anzuordnen. Dureh die bisher, bei Verwendung von Modellen aus nicht vergasbaren Materialien, wie z.B. Holz u.dgl., im Hinblick auf das Einformen gegebene Hotwendigkeiten war es aber erforderlich, die Steiger-Modelle zylindiisch auszubilden. Hierdurch mussten erhebliche Nachteile , z.B. Metallverluste durch ungünstiges Verhältnis Volumen/ 0 berflache, in Kauf genommen werden.

Es sind auch mehrteilige Formen für kugelförmige Speiser bekannt, die jedoch zahlreiche Nachteile aufweisen, weil Hohlkörper nicht immer einfach herzustellen und auch vorsichtig zu behandeln sind, wodurch die Vorteile, die der Kugel-Speiser bringt, aufgehoben werden.

Neuerungsgemäss sollen die beschriebenen Nachteile dadurch beseitigt werden, daß ein aus vergasbarem Werkstoff , z.B. Kunststoff bestehendes Speiser-Modell im wesentlichen kugelförmig ausgebildet wird. Zweckmässigerweise kann nun ein derartiges kugelförmiges Speiser-Modell direkt in der Fülleitung der Giessform und auch unmittelbar an den Hohlraum der Giessform angrenzend, angeordnet sein. Damit ist es möglich, in einfacher und technisch leicht durchzuführender Weise dem Speiser-Modell die für den Wärmefluss günstige Ausbildung im Hinblick auf das Verhältnis Volumen/Oberfläche zu geben.

Um dem Wärmeverlust zusätzlich entgegenzuwirken, kann das kugelförmige Speiser-Modell 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 Überzugs soll weniger als 3 mm betragen. Möglich ist auch, aus Kunststoff geschäumte Modelle mit einer Schicht aus exothermischen Stoffen zu umhüllen, wobei diese Schichten merklich dicker gehalten sind.

G-emäss der Neuerung kann das Modell weiterhin mit Legierungs- und/oder anderen metallurgisch wirksamen Stoffen gleichmässig oder ungleichmässig durchsetzt sein. Bei z.B. mittiger Anordnung des Eingusses können die in

den Guss einzubringenden Stoffe vorzugsweise dezentral in das Speiser-Modell oder in die äussere Schicht eingelagert sein, da die zentrisch liegenden Teile schon von der ersteinfliessenden Gussmasse mitgeschwemmt wer— den.

Erfolgt der Einguss ;jedoch von der Seite, so kann entsprechend verfahren werden, wenn die Legierungs- und/oder exothermen Stoffe z.B. in die in eingebettetem Zustand des Modells am höchsten liegenden Schichten desselben eingeschäumt oder in entsprechenden Hohlräumen eingebettet sind. Somit kann eine gesteuerte Vermischung der Gussmasse mit den z.B. Legierungsstoffen erreicht werden; hierbei wäre noch zu berücksichtigen, daß die örtliche und quantitative Einlagerung der Stoffe in das Speiser-Modell je nach Grosse und Form des herzustellenden Gußstückes sehr unterschiedlich sein kann.

Das Modell soll wenigstens an der Durchflußstelle des Gußstrahles ausgehöhlt sein, um den Anteil des Kohlenstoffs, der beim Vergasen des Modells entsteht, zu vermindern.

Der Neuerungsgegenstand kann auch in Kombination mit den herkömmlichen Vollform-Giessverfahren Anwen~ dung finden, dabei kann vorzugsweise wenigstens das Modell des Giesstrichters entformbar sein. Der Kugel-Speiser soll

nach einem weiteren Neuerungsschritt bei seitlichem Einguss in die Krümmung der Einfülleitung vorgesehen sein, wodurch günstige Raumverhältnisse erreicht werden.

Es versteht sich, daß Speiser- und Fülltrichter-Modell aus einem geschäumten Kunststoffblock gefertigt sein können und daß 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.

Derartige kugelförmige Speiser (Eingußspeiser) können auch mit an sich bekannten Siebkernen versehen werden. Dabei kann der Siebkern in Flussrichtung sowohl vor als auch nach der Speiserkugel, d.h. bei senkrechtem Einguss ober- oder unterhalb des Speiser-Modells angeordnet sein.

Besonders geeignet sind derartige Einguss-Kugel-Speiser zur Speisung von Blockkörpern, denn auch hier lässt sich besonders materialsparend arbeiten, insbesondere, wenn«die vergasbaren Einguss-Speiser-Modelle mit exothermen Stoffen umgeben werden.

Weitere Einzelheiten sind aus. dem folgenden zeichneriscl dargelegten Ausführungsbeispiel und der Beschreibung zu

entnehmen. Es zeigt:

Pig. 1 einen Formkasten mit eingeformten Modellen aus geschäumtem Kunststoff und seitlichem Einguss, im Längsschnitt,

Fig.1a den Gegenstand, gemäss Fig. 1, im Grundriss (im Schnitt A-A),

Fig. 2 die Anordnung des Kugel-Speisers bei zentrischem Einguss, ebenfalls im Längsschnitt,

Fig. 3 die kombinierte Anwendung eines Kugel-Speiser-Modells mit dem Siebkern,

Fig. 4 die Anordnung des Kugel-Speiser-Modells an einer Form, zum Herstellen von Blockkörpern.

In Fig. 1 ist der Formkasten 1 mit der Form 2 dargestellt, die dem abzugiessenden Gegenstand entspricht, Das Modell 3 stellt den Erfindungsgegenstand, Modell 4 und 5 die Formen für den Eingusstrichter und den Steiger dar.

Das Speiser-Modell 3 soll gemäss der Neuerung im wesentlichen kugelförmig, insbesondere in der Fülleitung vorzugsweise unmittelbar an den Hohlraum der Giessform angeordnet sein. Es soll ferner aus brenn- und vergas-

barem 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 Speiser-Modell 3 kann von einer wärmeisolieren« den Schicht 3a und mit exothermen Stoffen ummantelt sein. Auch kann ein gasdurchlässiger Kern 3b in das Modell- Innere, in bekannter Art, hineinragen.

Der Brechkern 3c entsteht, wie insbesondere in Pig.1a, d.h. in der Draufsicht veranschaulicht, von selbst durch unmittelbare Anordnung.eines kugeligen Speisers an die eigentliche Giessform. Gemäss der Neuerung soll ferner das Kugelspeiser-Modell in die Krümmung 3d der Eingussleitung eingeformt werden,- so daß die Zuflussleitung kürzer und raumsparend gegenüber bekannten Ausführungen wird.

In Fig. 2 ist der Gebrauchsmustergegenstand mit zentralem Einguss 4' dargestellt. Das Speiser-Modell kann aus einem oder mehreren Teilchen 3¹ und 3" bestehen, die grössere zentrische, exzentrische oder, wie dargestellt, dezentrale Aushöhlungen 3e aufweisen können, in die ggf. Legierungsmittel oder andere metallurgisch wirksame Stoffe einsetzbar sind. Im unteren Modellteil können, entsprechend der Darstellung, ringförmige Aussparungen 3e vorgesehen werden, in die wenigstens ein Zentrierwulst3f

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des Oberteiles 3' eingrei,*fen kann» Die Legierungsteile können, falls erforderlich, gl&ichmässig oder ungleichmässig in den gesamten Modellkörper oder auch nur auf der Oberfläche eingeschäumt bzw. eingelegt sein. Das Speiser-Modell soll vorzugsweise hohl sein und wenigstens einen Durchbruch 3g in Flussrichtung des Gutes aufweisen. Weiterhin können auch die Steiger vorzugsweise als Kugelsteiger 5' und Speiser ausgeführt werden.

In Fig. 3 ist oberhalb eines Einguss-Speiser-Modells ein Siebkern 6 vorgesehen, der auch andererorts, z.B. unterhalb des Neuerungsgegenstandes angeordnet sein kann.

Auch zur Herstellung von Blockkörpern ist es vorteilhaft, entsprechend Fig. 4, vergasbare Durchguss- Kugel-Speiser-Modelle 3 zu verwenden. Es lässt sich dabei besonders materialsparend arbeiten, wenn der Durchgang-Speiser wenigstens zum Teil mit wärmeisolierenden bzw. exothermen Stoffen 3a umgeben ist. Wie Fig. 4 zeigt, soll wenigstens der Speiserteil in der Nähe des Brechkerns u.a. von wär~ medämmenden Stoffen umgeben sein, um die Abkühlung an dieser Stelle besonders zu verlangsamen. Das Speiser-Modell kann in einen zusätzlichen Formkasten (Blockaufsatz) 7 oder auch in den eigentlichen Blockgusskasten eingeformt sein. Der Block wird in den Raum 8 eingegossen, der von der Formmasse 9 umgeben ist.

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Die Neuerung beschränkt sich nicht nur auf die dargelegten Beispiele., vielmehr ist eine Konbination des Speiser-Modells mit bekannten Mitteln ohne weit&res möglich.

Claims (7)

(Neue) Schutzansprüche

1) Modellkörper für die Herstellung von Speisern, die zur Verhinderung von Lunkern in Gußstücken insbesondere aus Metall dienen, aus "brennbarem und vergasbarem Gut, wie geschäumtem Kunststoff u.dgl., dadurch gekennzeichnet,, daß der Körper im wesentlichen kugelförmig gestaltet ist. ,

2) Modellkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er wenigstens einen Durchbruch "bzw. Hohlraum an der Durchströmungsstelle des Gußstrahles aufweist.

3) Modellkörper nach Anspruch 1 und 2, dadurch g e k e η η— zeich η e t, daß ein Siebkern in ihn eingeschäumt bzw. am Umfang befeäigt ist.

4) Mod^eellkörper nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das.Modell wenigstens zum Teil von einem feuerfesten, wärmeisolierenden Überzug, dem ggf. exotherme Stoffe beigemischt sind, ummantelt ist.

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5) Modellkörper nach Anspruch 1 bis 4, dadurch g e k e η nzeichnet, daß in dem Modell an-sich bekannte Legierungs- und/oder andere metallurgisch wirksame Stoffe ungleichmässig verteilt, enthalten sind.

6) Modellkörper nach Anspruch 1 bis 5, dadurch ge-

k e η η ζ e i c h η e t, daß in ihm ein gasdurchlässiger Kern, der vorzugsweise an der höchsten Stelle hineinragt, eingeschäumt oder eingelegt ist.

7) Modellkörper nach Anspruch 1 "bis 6, dadurch g e k e η nzeichnet, daß er aus mehreren Teilen besteht.

Ludwigshafen, den 20* Mai 1963

Hinweis: D' ■-^J Unterlage (Besciiceibung und Jcrtutap.spr) 'st die zuletzt eingereichte; sie weicht /on der W-:·-··» fassung d«· u.-.-.^ Jnglich ■ eingereichten Unterlagen 3t'. I/.s .'sshtlione öacieutung der Aoweichur.g 'si rk-ht g^'.-ff.. Die ursf.ts.iyiioh eingereichten Unterlagen befinden sion 'n aen Arr.tsakten. Sie können .'ederzeit ohne Nou-<wais einae reohflichen Interesses gebührenfrei eingesehen werden. Auf Antrag werden hiervon auch fotokopien oder f-ilmeegative zu den üblichen Preisen geliefert. Deutsches Patentamt, GebrauchsmustersteUe.