DE1926163B2 - Metalle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießform für Metalle, bestehend aus einer entsprechend dem herzustellenden Gußstück verformien und gegebenenfalls mehrteiligen Kunststoffolie, die mit losem, binderfreiem Sand hinterfüllt ist.

In der älteren Patentschrift 1 508 625 wird vorgeschlagen, den Gießhohlraum durch eine Kunststoffolie zu begrenzen und diese mit einem bindcmittelfreien, feuerfesten Material zu hinterfüllen. Diese Kunststoffolie soll nach einem bekannten Tiefziehverfahren der Form des abzugießenden Gußstückes angepaßt werden. Die Verwendung einer Kunststoffolie und eines bindemittelfreien Sandes stellt eine erhebliche Vereinfachung und Verbilligung bei der Herstellung von Gießformen dar. Bekannt waren bisher Kokillenformen, die jedoch in der Herstellung teuer und somit nur für große Serien von Gußstücken verwendbar waren. Weiter sind aus bindemittelhaltigem Sand bestehende Formen bekannt, die mit Hilfe von ein- oder zweiteiligen Modellen mit erheblichem Arbeits- und Zeitaufwand herstellbar sind. Bei diesen Formen ist die Wiederaufbereitung des Formsandes teuer, und zudem sind hierfür Anlagen erforderlich, die in der Unterhaltung kostspielig sind.

Weiter ist bereits bekannt, Modelle aus Kunststoff zu verwenden und diese in einem Sandkasten einzubetten. Die Modelle verbleiben in der Sandform und werden durch das eingefüllte flüssige Material verbrannt bzw. vergast, so daß das Metal! den vorher vom Modell ausgefüllten Raum einnehmen kann. Die Kunstschaummodelle haben sich in der Praxis nicht für alle Anwendungsfäüe durchsetzen können. Einer der Gründe hierfür ist, daß die beim Verbrennen der Modelle freiwerdenden Gasmengen die Qualität der Gußstücke beeinflussen. Auch die Maßnahme, diese Modelle auszuhöhlen, um die freizusetzenden Gasmengen zu verringern, konnte den vorstehend genannten Nachteil nur vermindern. Ein weiterer entscheidender Nachteil dieser Modelle besteht darin, daß die mit diesen Modellen erhaltene Oberfläche des Gußstückes entsprechend der Oberfläche des Modells ausgebildet ist, d. h. porig und rauh. Aas diesem Grund sind, abgesehen von der Gasentwicklung, Modelle aus Schaumstoff für viele Einsatzzwecke nicht zu gebrauchen.

In dem älteren Patent 1 508 625 wird vorgeschlagen, an Stelle eines Vollform- oder eines ausgehöhlten Kunstschaummodelies ein aus einer Kunststoffolie bestehendes Modell zu verwenden. Das in dem älteren Patent vorgeschlagene Modell ist entsprechend einem Vollformmodell aufgebaut und kann aus einem oder mehreren Teilen bestehen. Der Eingußtrichter und der Gießeinlauf sind getrennt vom Modell hergestellt und müssen mit diesem in geeigneter Weise verbunden werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gießform aus einer Kunststoffolie so auszubilden, daß mit ihr in einfacher und kostensparender Weise Gießformen herstellbar und gebräuchliche, aus einem Ober- und Unterkasten bestehende Formkästen verwendbar sind.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Gießform aus zwei nachträglich miteinander verbundenen Gießformhälften zusammengesetzt ist und daß beide Gießformhälften einen in der Trennebene liegenden umlaufenden Rand haben.

Die geringe in den Hohlformen enthaltene Menge Kunststoff verdampft beim Eingießen des Metalls ohne übermäßige Gasentwicklung und verfestigt den unmittelbar an der Hohlform anliegenden Sand auf eine geringf Tiefe, d. h. auf eine Tiefe, die ausreichend ist, um der so entstehenden festen Sandhülle die erforderliche mechanische Festigkeit zu geben. Der Sand bleibt dabei weitgehend porös, so daß überflüssige Gasmengen und die in der Hohlform enthaltene Luft entweichen können. Der Sand kann ohne Nachbehandlung sofort wieder bei der Herstellung der nächsten Form verwendet werden. Bei einer schnellen Gießfolge ist allerdings eine Kühlung des Sandes erforderlich. Als Sand kann üblicher Quarzsand oder auch Stahlsand Verwendung finden.

Die Herstellung der Hohlform aus Kunststoff ist denkbar einfach. Die Formen werden vorzugsweise aus einer dünnen Kunststoffolie hergestellt, und zwar nach einem der bekannten Formverfahren, sei es mit Überdruck oder Unterdruck. Notwendig zur Herstellung der Formen ist lediglich ein Modell des herzustellenden Gußstückes. Die Gießformen bilden eine zweiteilige Hohlform, die einen umlaufenden, in einer Ebene liegenden Rand aufweist, so daß die beiden Formhälften durch Verbinden der Ränder zu einer Hohlform vereinigt werden können. Die Verbindung kann entweder allein durch Druck oder aber durch Wärme oder durch beides geschehen. Dieser in einer Ebene liegende Rand bildet gleichzeitig die Formteilungsebene, so daß in üblicher Weise der Unter- und Oberkasten getrennt voneinander hergestellt werden können und durch Zusammenfügen beider Kästen die Gießform erhalten wird.

Die beiden Ränder der Gießformhälften werden dann durch den Druck des Ober- und Unterkastens zusammengepreßt

Eine Kunststoffolie kann gleichzeitig eine größere Zahl von Modellen bilden, wobei die einzelnen Hohlformhälften durch ihre Ränder zusammengehalten sind.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung bildet die Gießform gleichzeitig den Eingußtrichter und den Gießeinlauf. Erfindungsgemäß verschließt dabei ein Teil der Folie den Eingießtrichter. Die zusammengesetzte Form erhält so einen geschlossenen Trichter, der das Eindringen von Sand beim Einbetten des Modells bzw. beim Zusammenfügen von Ober- und Unterkasten verhindert Der Verschluß des Trichters wird beim Eingießen des flüssigen Metalls sofort zerstört

Als Kunststoffolien können übliche Folien, die nur aus Kunststoff bestehen oder auch solche verwendet werden, die als Füllstoff Sand enthalten. Dieser Sand verbindet sich beim Schmelzen der Folie untereinander und auch mit dem umgebenden losen Sand. Man kann ao so die Menge des Kunststoffes auf das Maß beschränken, das zur Bindung des losen Sandes unbedingt notwendig ist.

Die Kunststofform kann auch durch Aufspritzen von flüssigem oder pulverigem Kunststoff auf ein Modell gewonnen werden. Die Hohlform kann dann nach Erhärten des Kunststoffes vom Modell abgenommen werden.

Ein großer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß mit geringem Aufwand eine sehr hohe Anzahl von Formen im voraus gefertigt und gelagert werden können, da die Formen keinen nennenswerten Platz in Anspruch nehmen. Man vermeidet so Unterbrechungen im Gießvorgang. Es können sich nicht mehr wie bisher im Formbetrieb auftretende Betriebsstörungen unmittelbar auf den Schmelzbetrieb auswir

ken.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles beschrieben. In der Zeichnung zeigen

A b b. 1 und 2 eine Seitenansicht und eine Aufsicht ebes Modells zur Hersteilung von Kunststoffhohlformen aus Kunststoffolien,

A b b. 3 einen Schnitt durch eine Hälfte einer Kunststoffhohlform,

A b b. 4 die in einem Sandkasten eingebettete zweiteilige Hohlform.

In der Zeichnung ist eine Modellplatte 1 mit einer insgesamt mit 2 bezeichneten Gießformhälfte dargestellt 3 bezeichnet einen sogenannten Gießlauf und 4 einen Eingußtrichter. Mit Hilfe des in Abb. 1 dargestellten Modells und einer Kunststoffolie, die über das Modell ausgebreitet wird und mittels Über- oder Unterdruck und gegebenenfalls auch Wärme dem Modeil angepaßt wird, wird eine Gießformhälfte hergestellt. Diese Gießformhälfte hat, wie A b b. 3 zeigt, einen umlaufenden Rand 10, der die Teile 9, 11 und 12 umgibt. 9 ist eine Hohlkugelhälfte, 11 ein rohrförmiger Teil, der den Gießeinlauf bildet, 5 ein kegelförmiger Teil, der den Eingußtrichter bildet, und 12 eine Wand, die den Eingußtrichter verschließt. Der Rand 10 umgibt also sämtliche Teile der Gießformhälfte.

Zwei der in A b b. 3 dargestellte!! Formhälften werden zu einer Hohlform dadurch vereinigt, daß die Ränder 10 entweder allein durch Druck aufeinandergepreßt oder aber verklebt oder verschweißt werden. Man erhält dann die in A bb. 4 im Schnitt dargestellte Form, deren Einlaufhälften mit 5 und 6 bezeichnet sind. Diese Form ist in einen Formkasten 7 eingebettet, der mit losein Sand gefüllt ist. Dieser Sand wird nicht gestampft, es braucht auch kein Gießsand zu sein, es genügt vielmehr ein loser Quarz- oder Stahlsand.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   L Gießform für Metalle, bestehend aus einer entsprechend dem herzustellenden Gußstück verformten und gegebenenfalls mehrteiligen Kunststoffolie, die mit losem, binderfreiem Sand hinterfüllt ist, d a *durch gekennzeichnet, daß die Gießform aus zwei nachträglich miteinander verbundenen pießformhälften zusammengesetzt ist und daß beide Gießformhälften einen in der Trennebene liegenden umlaufenden Rand (10) haben.
2. 2. Gießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießformhälften durch Zusammenfügen der Ränder (10) unter Anwendung von Druck und/oder Wärme miteinander verbunden sind
3. 3. Gießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform gleichzeitig den Eingußtrichter (5,6) und den Greöeinlauf (4) bildet und daß so die gesamte Gießform einschließlich Gießtrichter (5, 6) und Gießeinlauf (4) von einem in der Trennebene Hegenden Rand (10) umgeben ist.
4. 4. Gießform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingußtrichter (5, 6) so geformt as ist, daß ein Teil (12) der Folie den Eingußtrichter verschließt.
5. 5. Gießform nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffolie der Gießform Sand als Füllmittel zugesetzt ist.
6. 6. Verfahren zur Herstellung einer Gießform nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff in flüssiger oder pulveriger Form auf ein Modell-aufgespritzt und nach seiner Verfestigung vom Modell abgelöst wird.