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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Recyclen (Wiederaufbereiten)
von Formsand durch das Mischen von Formsand, der nach seiner Benutzung als
Naßgußform gesammelt
worden ist, mit Wasser und einem Bindemittel.
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Es
ist typisch für
das Naßformen,
daß ermüdeter Formsand
einer Naßgußform, der
teilweise einer thermischen Schädigung
unterworfen war, weil er während
des Formens eines Produkts einem heißen geschmolzenen Material
ausgesetzt war, recyclet wird. Wie beispielshalber in 6 gezeigt
ist, umfaßt das
Recyclen von ermüdetem
Formsand, nachdem dieser für
eine Naßgußform verwendet
worden ist, mehrere Schritte, nämlich
das Auseinandernehmen eines Formkastens bei Schritt SA3, um die
Naßgußform herauszunehmen,
nachdem bei Schritt SA1 in dem Formkasten eine Naßgußform geformt
worden ist und bei Schritt SA2 ein geschmolzenes Metall in die Naßgußform gegossen
worden ist, um ein Produkt zu formen, das Sammeln des gesamten Formsands
bei Schritt SA4, der für
die Naßgußform verwendet
worden ist, und das Kneten und Glattstreichen des gesammelten Formsands,
der mit Wasser und einem vorgegebenen Betrag an Bindemittel, wie z.B.
Bentonit, gemischt worden ist, um so bei Schritt SA5 einen thermisch
degenerierten Teil des Formsands zu regenerieren bzw. reaktivieren.
Der regenerierte Formsand wird bei Schritt SA1 für eine andere Naßgußform wiederverwendet.
Während
des Formens eines Produkts bei Schritt SA2 wird die Naßgußform an
ihrem äußeren Schalenabschnitt
direkt einem heißen
geschmolzenen Material ausgesetzt. Beim Formsand-Recycling nach
dem Stand der Technik wird ein Bindemittel wie z.B. Bentonit der
gesamten Menge an gesammeltem Formsand beigemengt, wodurch immer
ein großer
Betrag an Bindemittel benötigt
wird, was zu einer Steigerung der Kosten für eine Naßgußform führt.
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Eine
Wasserzuführeinrichtung
wird bei dem Schritt des Mischens des Formsands mit Wasser verwendet.
Wie zum Beispiel in der japanischen ungeprüften
Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 3-9245 beschrieben
und in
7 gezeigt ist, überwacht eine Wasserzuführeinrichtung
64 die
Temperatur, etc. des Formsands
63, der auf einem Bandförderer
62 gesammelt
und mit einem Abstreicher
61 glattgestrichen wird, und
sprüht
oder gießt
durch eine Gießdüse
65 einen
gewünschten
Betrag an Wasser in den Formsand
63. Die Wasserzuführeinrichtung
kann zwar einen geeigneten Betrag an Wasser einstellen und diesen
in den Formsand gießen,
aber ein Bindemittel wie z.B. Bentonit wird dem gesamten Teil des Formsands
beigefügt,
wodurch immer eine große Menge
an Bindemittel benötigt
wird, was eine Steigerung der Kosten für eine Naßgußform mit sich bringt.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Recyclen von Formsand
einer gebrauchten Naßgußform vorzusehen,
bei dem Formsand, der aufgrund der Hitze von einem geschmolzenen
Material ermüdet
ist, von vitalem Formsand getrennt wird, der von dem geschmolzenen
Material nicht direkt erhitzt worden ist, und bei dem nach dem Hinzufügen von
Wasser und Binder zu dem ermüdeten
Formsand und dem Kneten des mit Wasser vermischten Sandes der mit
Wasser gemischte Sand und der vitale Formsand vermischt und geknetet
werden.
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Eine
andere Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Verfahren zum Recyclen
von Formsand einer benutzten Naßgußform vorzusehen,
bei dem eine Mischung aus ermüdetem
Formsand und Wasser und Bindemittel in einer Vakuumknetmaschine
durchgeknetet wird.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Verfahren zum Recyclen
von Formsand einer benutzten Naßgußform vorzusehen,
bei dem der Formsand, der aufgrund der Hitze von einem geschmolzenen
Metall ermüdet
ist, von dem vitalen Formsand, der nicht direkt von dem geschmolzenen Metall
erhitzt worden ist, mit Hilfe von vibrierenden Trennungseinrichtungen
abgesondert und zuverlässig
gesammelt wird.
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Noch
eine andere Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Verfahren zum
Recyclen von Formsand einer gebrauchten Naßgußform vorzusehen, bei dem nur
ein beträchtlich
reduzierten Betrag an Bindemittel benötigt wird, um den Formsand
einer benutzten Naßgußform aufzufrischen.
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Die
oben genannten Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden dadurch
gelöst,
daß ein
Verfahren zum Recyclen von Formsand einer benutzten Naßgußform vorgesehen
wird, das die folgenden Schritte umfaßt: Trennen und separates Sammeln des
ermüdeten
Formsands, der einen äußeren Schalenabschnitt
einer Naßgußform bildet,
der während des
Formvorgangs fast direkt einer Hitze von einem geschmolzenen Material
ausgesetzt ist, und des vitalen Formsands, der einen inneren Schalenabschnitt der
Naßgußform bildet,
der den äußeren Schalenabschnitt
umgibt, das Vorsehen und Kneten einer Mischung aus dem ermüdeten Formsand
mit Wasser und Binder zur Neubildung von regeneriertem Formsand
und Mischen des regenerierten Formsands mit dem vitalen Formsand.
Die benutzte Naßgußform wird,
nachdem sie von einem Formkasten getrennt oder weggebrochen worden
ist, auf einem vibrierendem Siebblech mit Schlitzen transportiert,
um die ermüdeten
Formsandpartikel von den Klumpen des vitalen Sands abzusondern.
Der ermüdete
Formsand wird zusammen mit Wasser und einem Bindemittel in einer
Vakuumknetmaschine gemischt und geknetet.
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Bei
dem Formsand-Recyclingverfahren wird das Bindemittel nur dem Formsand
beigemengt, der durch eine Hitze von einem geschmolzenen Metall während des
Formvorgangs ermüdet
ist, wodurch der Verbrauch an Bindemittel, das benötigt wird,
da mit der gebrauchte Formsand wiederaufbereitet werden kann, beträchtlich
verringert wird, was immer wünschenswert
ist, um die Kosten einer Naßgußform und
folglich die Formarbeitskosten zu verringern. Da außerdem Sand,
der in einem Vakuum geknetet worden ist, eine Festigkeit aufweist,
die bei einer höheren
Sandtemperatur höher
ist, und der Effekt der Festigung des Sandes mit einer Erhöhung der
Sandtemperatur verbessert wird, führt das Kneten einer Mischung
aus ermüdetem
Formsand bei einer hohen Temperatur mit Wasser und Binder in einem
Vakuum dazu, daß der
Verbrauch an Bindemittel noch weiter reduziert werden kann. Man
ist der Meinung, daß der Grund
dafür,
daß die
Festigkeit des benutzten Formsands in Abhängigkeit von der Sandtemperatur
während
des Knetens ansteigt, darin liegt, daß der Betrag an Kühlwasser,
der dem benutzten Formsand zugeführt
wird, in Abhängigkeit
von einem Anstieg der Sandtemperatur erhöht wird und der Betrag an Dampf
in der Knetmaschine entsprechend steigt, was zu einer Vergrößerung des
Betrags an Wasser führt,
das in die Zwischenschichten einer schichtenförmigen Kristallstruktur von
Bentonit eindringt und von den Kristallen absorbiert wird und folglich
die Aktivierung des Bindemittels verbessert.
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Da
der ermüdete
Teil einer benutzten Naßgußform aufgrund
der thermischen Degenerierung leicht auseinanderfällt, läßt sich
der ermüdete
Formsand problemlos von dem vitalen Formsand absondern und wird
zu feinen Sandpartikeln, während
er den Vibrationen auf den mit Schlitzen versehenen vibrierenden
Absonderungseinrichtungen ausgesetzt ist und durch die Schlitze
der vibrierenden Absonderungseinrichtungen fällt, während er auf den vibrierenden
Absonderungseinrichtungen transportiert wird. Auf diese Weise wird
der ermüdete
Formsand sicher von den vitalen Sandklumpen getrennt und effizient
gesammelt.
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Die
oben genannten sowie weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden
Erfindung werden aus der nachfolgenden genauen Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
verständlich, wenn
diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet
werden. Es zeigen:
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1 ein
Blockdiagramm, das ein Verfahren zum Recyclen von benutztem Formsand
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt,
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2 eine
schematische Darstellung, die ein vibrierendes Fördermittel zum getrennten Sammeln
von ermüdetem
Formsand und vitalen Formsandklumpen zeigt,
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3A eine
Seitenansicht des vibrierenden Fördermittels,
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3B eine
Vorderansicht des vibrierenden Fördermittels,
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3C eine
perspektivische Ansicht eines Siebblechs,
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3D eine
Querschnittansicht, die einen Teil des Siebblechs zeigt,
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4 eine
schematische Darstellung, die eine Vakuumknetmaschine und ihre zugeordneten Einrichtungen
zeigt,
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5 ein
Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Widerstandsdruck des wiederaufbereiteten
Formsands in Relation zum Wassergehalt zeigt,
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6 ein
Blockdiagramm, das einen Formsand-Recyclingvorgang nach dem Stand
der Technik zeigt, und
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7 eine
schematische Darstellung, die eine Wasserzuführvorrichtung nach dem Stand
der Technik zeigt.
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Wie
in den Zeichnungen im einzelnen und vor allem in 1 zu
sehen ist, die schematisch den gesamten Recycling-Prozeß des Formsands
zeigt, wird bei einer Gießformbildungsstation
S1 eine Naßguß- bzw.
Grünsandform 11 vorgesehen.
Bei einer Abgußstation
S2 wird ein geschmolzenes Material 13 in den Innenraum 12 der Naßgußform 11 gegossen oder
gefüllt,
um ein Produkt zu formen. Während
des Formens ist die Naßgußform 11 der
Hitze ausgesetzt, die von dem geschmolzenen Material 13 mit
einer ziemlich hohen Temperatur übertragen
wird, was dazu führt,
daß eine
etwa 2 cm dicke äußere Schale bzw.
Kruste des Formsands A der Naßgußform 11 thermisch
geschädigt
wird. Der restliche Teil, d.h. die innere Schale bzw. Kruste des
Formsands B der Naßgußform 11 wird
der Hitze nicht direkt ausgesetzt und ist folglich beinahe frei
von thermischer Schädigung.
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Nachdem
die Formarbeit beendet ist, wird ein Formkasten 10 auseinandergenommen,
um das geformte Produkt 13 von der Naßgußform 11 in einer Demontierungsstation
S3 zu trennen. Die Naßgußform 11 wird
zerstört,
um den degenerierten bzw. ermüdeten
Formsand A von dem Formsand B zu trennen, der vital geblieben ist.
Die Absonderung des ermüdeten
Formsands A von dem vitalen Formsand B wird durch ein vibrierendes
Fördermittel 14 erzielt, das
in 3 gezeigt ist und später noch
genauer beschrieben wird. Wie in 2 gezeigt
ist, beaufschlagt das vibrierende Fördermittel 14 die
zerstörte
Naßgußform 11 auf
einem Siebblech 16 mit Vibrationen, um die Partikel des
ermüdeten
Formsands A von den Klumpen des vitalen Formsands B zu trennen und den
ermüdeten
Formsand 1 in feine und glatte Formsandkörner zu
verwandeln. Da der ermüdete
Formsand A aufgrund der thermischen Schädigung weich geworden ist und
leicht auseinanderfällt,
kann der ermüdete
Formsand A problemlos von dem vitalen Formsand B getrennt werden
und verwandelt sich in feinkörnigen
Formsand, während
er den Vibrationen des vibrierenden Fördermittels 14 ausgesetzt
ist. Während
die feinen Körner
des ermüdeten
Formsands A und die Klumpen des vitalen Formsands B auf dem Siebblech 16 des
vibrierenden Fördermittels 14 vorwärts transportiert
werden, werden sie von dem Siebblech 16 gesiebt. Es ist
im Stand der Technik allgemein bekannt, daß sich Bentonit in ein Gel verwandelt,
wenn der Formsand während
des Formens der Hitze ausgesetzt wird und durch diese degeneriert,
und daß das
gelierte Bentonit nicht aktiviert wird, selbst wenn es mit Wasser
vermischt wird. Vor allem die Klumpen des vitalen Formsands B werden an
dem vorderen Ende des vibrierenden Fördermittels 14 auf
einen Bandförderer 19 geladen,
wohingegen die feinen Körner
des ermüdeten
Formsands A durch die Schlitze 15 des Siebblechs 16 des
vibrierenden Fördermittels 14 wandern
und auf einen Bandförderer 18 fallen,
der unterhalb des vibrierenden Fördermittels 14 angeordnet
ist. Der Bandförderer 18 wird
von einem Randführer 20 geführt, der
sich ausgehend von der Demontierungsstation S3 bis zu einer Sandbehandlungsstation
S4 erstreckt, in der die feinen Körner des ermüdeten Formsands
A mit einem Bindemittel wie z.B. Bentonit und Wasser vermischt werden
und die Mischung in einer Vakuumknetmaschine 22 durchgeknetet
wird. Andererseits wird der Bandförderer 19 von einem
Bandführer 21 geführt, der
sich ausgehend von der Demontierungsstation S3 bis zu einer Mischstation
S5 erstreckt. Den Klumpen des vitalen Formsands B, die auf den Bandförderer 19 verfrachtet
worden sind, wird Wasser zugeführt
und sie werden gerührt,
während
sie von der Demontierungsstation S3 zu der Mischstation S5 transportiert
werden.
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Wie
in den 3A bis 3D zu
sehen ist, die das vibrierende Fördermittel 14 zeigen,
ist das Siebblech 16 fest von einem Fördermittelgehäuse 50 gehalten.
Das Fördermittelgehäuse 50 ist
auf Schraubenfedern 51 angeordnet, die auf Streben 52 gelagert
sind, die von einem Boden F abstehen. Ein Vibrationsgenerator 17 ist
fest an dem Fördermittelgehäuse 50 installiert,
um die Vibration zu erzeugen, die an das Fördermittelgehäuse 50 und
folglich auch an das Siebblech 16 auf den Schraubenfedern 51 angelegt
werden soll. Das Fördermittelgehäuse 50 ist mit
vorderen und hinteren Stützrohren 55 versehen, die
zwischen Seitenwänden
davon befestigt sind. Das Siebblech 16 ist auf den Stützrohren 55 installiert.
Wie im einzelnen in den 3C und 3D gezeigt
ist, umfaßt
das Siebblech 16 eine Anzahl von Siebstäben 53, die einen
T-förmigen
Querschnitt aufweisen. Jeder Siebstab 53 besitzt eine einstückig damit
vorgesehene Rippe 54, die in einer Nut 55a der vorderen
und hinteren Stützrohre 55 sitzt
und deren Breite dahingehend variiert, daß sie von einem Ende zu dem
anderen Ende allmählich
breiter wird. Wie in 3D gezeigt ist, besitzt der
Siebstab 53 eine vordere Breite Wf an seinem vorderen bzw.
stromaufwärtigen
Ende und eine hintere Breite Wr an seinem hinteren bzw. stromabwärtigen Ende,
die kleiner als die vordere Breite Wf ist. Die Siebstäbe 53 sind
mit regelmäßigen Abständen in
Querrichtung parallel angeordnet, um einen Schlitz 56 zu
bilden, dessen Breite dahingehend variiert, daß sie von einem Ende zu dem
anderen Ende jeweils zwischen benachbarten Siebstäben allmählich breiter
wird. Das so aufgebaute Siebblech 16 sieht parallele Siebschlitze 56 vor, deren
Breite dahingehend variiert, daß sie
von dem stromaufwärtigen
Ende zu dem stromabwärtigen Ende
allmählich
breiter wird. Siebschlitze 56, die in der Breite dahingehend
variieren, daß sie
allmählich breiter
werden, tragen ihren Teil dazu bei, daß verhindert wird, daß Sandklumpen
in den Siebstäben 53 während des
Transports des Sands hängenbleiben.
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4 zeigt
die Einzelheiten der Vakuumknetmaschine 22, die in der
Sandbehandlungsstation S4 installiert ist. Ein schräggestellter
Vakuummixer 25 besitzt eine Mischkammer 26, die
auf einer Basis 24 angeordnet ist, in der eine Auslaßöffnung 23 ausgebildet
ist, durch die wiederaufbereiteter Formsand entladen wird, und einen
Motor 45 zum Antreiben der Mischkammer 26 um eine
geneigte Rotationsachse X. In der Mischkammer 26 des Vakuummixers 25 ist ein
Rührwerk 28 vorgesehen.
Ein Motor 27 ist an der Außenseite der Mischkammer 26 angebracht,
um das Rührwerk 28 in
einer Richtung anzutreiben, die der Rotationsrichtung der Mischkammer 26 entgegengesetzt
ist. Das Innere der Mischkammer 26 ist mit einer Vakuumpumpe 31 durch
eine Vakuumrohrleitung 30 verbunden, in der sich ein Absperrventil 29 befindet.
Durch die Vakuumpumpe 31 wird im Innern der Mischkammer 26 bis
zu einem festgelegten Vakuumniveau von z.B. etwa 70 Hp (Hektopascal)
ein Vakuum hergestellt. Die Mischkammer 26 ist mit einem
Trichter 32, der auf einer oberen Abdeckung davon angeordnet
ist, und mit einem Sensor 35 versehen, der in der Mischkammer 26 auf-
und abbewegt werden kann. Eine Klappe 34 in dem Trichter 32 öffnet und
schließt
den Durchgang, der in Verbindung mit der Innenseite der Mischkammer 26 steht.
Der Sensor 35 wird von einem Zylinder 33 dahingehend angetrieben,
daß er
sich nach unten in einen Haufen von Formsand bewegt, um eine Temperatur
und einen Wassergehalt des Formsands zu erfassen. Verschiedene Arten
von Sensoren zum Erfassen der Temperatur und des Wassergehalts des
Formsands sind im Stand der Technik bekannt, und der Sensor 35 kann
von jeder bekannten Art sein.
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Wie
mit dem Pfeil a gezeigt ist, werden die feinen Körner des ermüdeten Formsands
A, die von dem Bandförderer 18 transportiert
werden, während die
Klappe 34 offen bleibt, zusammen mit einem Bindemittel,
z.B. Bentonit, in einer Menge in die Mischkammer 26 geworfen,
die dem Betrag des ermüdeten Formsands
A entspricht. Der Sensor 35 wird nach unten in den Haufen
der feinen Körner
des ermüdeten
Formsands A bewegt, wie mit einer strichpunktierten Linie dargestellt
ist, während
das Rührwerk 28 die
feinen Körner
des ermüdeten
Formsands A durchrührt.
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Ein
Wasserbehälter 36 befindet
sich oberhalb des Vakuummixers 25, damit Wasser in den
Innenraum der Mischkammer 26 durch Wasserzuführrohre 38 und 39 zugeführt werden
kann. Das Wasserzuführrohr 38 verbindet
den Boden des Wasserbehälters 36 mit
dem Innern der Mischkammer 26 des Vakuummixers 25,
und das Wasserzuführrohr 39 verbindet
die Oberseite des Wasserbehälters 36 mit dem
Innern der Mischkammer 26 des Vakuummixers 25.
Diese Wasserzuführrohre 38 und 39 sind
jeweils mit Speiseventilen 40 und 41 versehen.
Das Wasser, das durch das Wasserzuführrohr 38 zugeführt wird, dient
als ein befeuchtendes Wasser. Der Betrag an befeuchtendem Wasser
wird dahingehend gesteuert, daß ein
spezifizierter Wassergehalt einer Mischung aus ermüdetem Formsand
und Bindemittel vorgesehen wird, der notwendig ist, damit eine Naßgußform gebildet
werden kann. Andererseits dient das Wasser, das durch das Wasserzuführrohr 39 zugeführt wird,
als Kühlwasser
für die
feinen Körner
des ermüdeten
Formsands A, der während
des Vakuumknetens des Haufens von ermüdetem Formsand A immer noch
eine hohe Temperatur aufweist. Dieses Kühlwasser verdampft während des
Abkühlens
des ermüdeten
Formsands. Eine Meßdose 37 ist
in dem Wasserbehälter 36 installiert,
um den Betrag an Wasser zu erfassen, der der Mischkammer 26 zugeführt wird.
Diese Meßdose 37 kann
von einer Art sein, die ein elastisches Metall und ein Dehnungsmeßgerät umfaßt, das
auf eine Verformung des elastischen Metalls aufgrund einer Belastung
reagiert.
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Eine
Steuereinheit 42 empfängt
Signale, die die Temperatur und den Wassergehalt des Formsands in
der Mischkammer 26 repräsentieren,
und ein Signal, das einen Wasserstand des Wasserbehälters 36 darstellt,
um die Speiseventile 40 und 41 auf der Basis dieser
Signale anzusteuern, damit der Mischkammer 26 durch die
Wasserzuführrohre 38 und 39 die
gewünschten
Beträge
an befeuchtendem Wasser zugeführt
werden.
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Die
feinen Körner
des ermüdeten
Formsands A werden zu der Sandbehandlungsstation S4 transportiert,
die Klappe 34 des Trichters 32 öffnet sich,
damit der ermüdete
Formsand A und ein Bindemittel in die Mischkammer 26 eingeführt werden
können.
Das Bindemittel wird in einem in Relation zu dem Betrag des ermüdeten Formsands
A festgelegten Gewichtsverhältnis
hinzugefügt.
Danach werden nach dem Schließen
der Klappe 34 das Rührwerk 28 und
die Mischkammer 26 in entgegengesetzten Richtungen angetrieben,
um die feinen Körner
des ermüdeten
Formsands A und das Bindemittel durchzurühren und zu vermischen. Während der
Formsand und das Bindemittel gerührt
und vermischt werden, wird der Zylinder 33 aktiviert, um
den Sensor 35 nach unten in den Haufen der Mischung aus
Sand und Bindemittel zu bewegen. Die Steuereinheit 42 empfängt Signale
von dem Sensor 35, um die Temperatur und den Wassergehalt
des Sand-/Bindemittelgemisches zu erfassen. Die Steuereinheit 42 öffnet das
Speiseventil 40 für
eine gewisse Zeitspanne in Abhängigkeit von
dem Wassergehalt, um der Mischkammer 26 durch das Wasserzuführrohr 38 Wasser
zuzuführen. Der
Betrag an befeuchtendem Wasser wird auf der Basis des Wassergehalts
der Mischung aus Sand und Bindemittel automatisch reguliert, um
so eine geeignete Feuchtigkeit in der Mischung aus Sand und Bindemittel
vorzusehen, die notwendig ist, um die Form einer Naßgußform aufrechtzuerhalten.
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Die
Vakuumpumpe 31 wird angetrieben, um im Innern der Mischkammer 26 ein
Vakuum bis zu einem Vakuumniveau von etwa 70 Hp herzustellen, und
dann öffnet
die Steuereinheit 42 das Speiseventil 41 für eine gewisse
Zeitspanne in Abhängigkeit
von der Wassertemperatur, um der Mischkammer 26 durch das
Wasserzuführrohr 39 Kühlwasser
zuzuführen.
Die Mischung aus Sand und Bindemittel ist durch die Umwandlungswärme des
Kühlwassers
während des
Verdampfens schnell auf eine gewünschte
Temperatur von zum Beispiel etwa 40°C abgekühlt. Der Betrag an Kühl wasser
wird auf der Basis der Temperatur des Gemischs aus Sand und Bindemittel
automatisch reguliert, damit der Wassergehalt der Sand-/Bindemittel-Mischung
nicht geändert
wird. Da das Kühlwasser
der Mischkammer 26 durch Vakuumsaugen des Wassers von der
Oberseite des Wasserbehälters 36 her
zugeführt
wird, ist die Meßdose 37 frei
von dem Gewicht des Wassers und des Vakuums während des Vakuumsaugens, so
daß sie
genau auf eine Änderung
des daran angelegten Wasserdrucks reagieren kann.
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Der
Wasserbehälter 36 leidet
unter derartigen Verschärfungen
der Belastung der Meßdose 37 nicht,
wie sie allgemein während
des Vakuumsaugens durch das Gewicht des Wassers und das Vakuum verursacht
werden, wenn das Wasser von dem Boden des Wasserbehälters 26 abgesaugt
wird. Nach dem Vakuumkneten wird das befeuchtete Gemisch aus Sand
und Bindemittel durch die Auslaßöffnung 23 als
reaktivierter bzw. regenerierter Formsand auf einen Bandförderer (nicht
gezeigt) ausgeleert, wie mit einem Pfeil b gezeigt ist. Da der ermüdete Formsand
A immer noch eine hohe Temperatur aufweist, wenn er gesammelt wird,
wird der regenerierte Formsand A durch das Kneten in einem Vakuum
bezüglich
seiner Festigkeit gestärkt.
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5 zeigt
die Charakteristiken der Beziehung zwischen dem Widerstandsdruck
(Druckwiderstand) einer Naßgußform und
dem Wassergehalt des regenerierten Formsands, aus dem die Naßgußform hergestellt
worden ist, nach dem Vakuumkneten. Die Charakteristik L zeigt den
Widerstandsdruck einer Naßgußform relativ
zu dem Wassergehalt des Formsands bei einer Temperatur von etwa
25°C beim Sammeln
an, und die Charakteristik H gibt den Widerstandsdruck einer Naßgußform relativ
zu dem Wassergehalt des Formsands bei einer Temperatur von etwa
65°C beim
Sammeln an. Wie aus den Charakteristiken L und H hervorgeht, sieht
der Formsand einen höheren
Widerstandsdruck für
eine Naßgußform vor,
wenn er beim Sammeln eine hohe Temperatur hat, als im Vergleich
dazu, wenn er eine niedrige Temperatur aufweist, selbst wenn der
Formsand nach dem Vakuumkneten den gleichen Wassergehalt aufweist.
Dies wird als das Ergebnis einer Steigerung des Betrags an Kühlwasser
betrachtet, das dem Formsand zugeführt wird, zusammen mit einem
Anstieg der Sandtemperatur, die eine Erhöhung des Betrags an Dampf in
der Mischkammer 26 bewirkt und die Aktivierung des Bentonit
aufgrund eines Anstiegs des Betrags an Wasser verbessert, das in
eine Kristallschicht des Bentonits eindringt und davon absorbiert
wird.
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Nach
dem Vakuumkneten des Formsands wird der wiederaufbereitete Formsand
durch die Auslaßöffnung 23 der
Basis 24 auf den Bandförderer
entleert und zu der Mischstation T5 transportiert, in der der Formsand
A mit dem Formsand B vermischt wird. Der wiederaufbereitete Formsand
wird zu der Gußformbildungsstation
S1 weitertransportiert und als ein Formsand zur Bildung einer Naßgußform wiederverwendet.
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Mit
dem Recycling-Verfahren von Formsand gemäß der Erfindung, wie es oben
beschrieben worden ist, wird der degenerierte bzw. ermüdete Teil
bzw. die äußere Schale
des Formsands A, der bzw. die aufgrund der thermischen Schädigung,
nachdem der Formsand für
eine Naßgußform verwendet
worden ist, leicht auseinanderfällt,
positiv von dem vitalen Teil bzw. der inneren Schale des Formsands
B mit Hilfe des vibrierenden Fördermittels 14 getrennt.
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Es
ist selbstverständlich,
daß, obwohl
die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele
davon beschrieben worden ist, verschiedene andere Ausführungsbeispiele und
Varianten den Fachleuten auf diesem Gebiet einfallen werden, die
im Rahmen und dem Geist der Erfindung liegen, und solche anderen
Ausführungsformen
und Varianten sollen durch die nachfolgenden Ansprüche abgedeckt
sein.