DE19823134C1

DE19823134C1 - Method and device for the production of moldings for foundry purposes from sand

Info

Publication number: DE19823134C1
Application number: DE1998123134
Authority: DE
Inventors: Joachim Laempe
Original assignee: Dipl-Ing Laempe GmbH
Current assignee: Dipl-Ing Laempe GmbH
Priority date: 1998-05-23
Filing date: 1998-05-23
Publication date: 1999-12-02
Anticipated expiration: 2018-05-24
Also published as: EP0960669A1

Abstract

Zur Herstellung von Formteilen für Gießereizwecke, insbesondere von Kernen, aus Sand werden ein oder mehrere Schießeinheiten bestehend aus Schießzylinder (2) und Schießkopf verwendet, deren Auslässe in eine Werkzeugform (9), beispielsweise auch eine Mehrfachform, gerichtet sind. Mittels Druckluft wird Sand aus der Schießeinheit in dieses Form (9) eingepreßt und eingeschossen. Dabei wird diese Druckluft jeweils für einen Schießvorgang durch mehrfaches impulsartiges Öffnen und Schließen des Einlaßventils (3) in den jeweiligen Schießzylinder (2) eingelassen, wobei durch unterschiedliche Länge und/oder Anzahl der Impulse der Druckanstieg und der Höchstdruck im Schießzylinder (2) und in der Form (9) gewählt und bestimmt werden kann. Somit ist für einen oder mehrere Schießzylinder (2) jeweils ein impulsweise schnell mehrfach öffenbares und verschließbares Ventil (3) vorgesehen (Fig. 1).To produce molded parts for foundry purposes, in particular cores, from sand, one or more shooting units consisting of a shooting cylinder (2) and shooting head are used, the outlets of which are directed into a mold (9), for example also a multiple shape. Using compressed air, sand from the shooting unit is pressed into this mold (9) and shot in. This compressed air is let in for each shooting process by multiple pulse-like opening and closing of the inlet valve (3) in the respective shooting cylinder (2), the pressure increase and the maximum pressure in the shooting cylinder (2) and in due to different length and / or number of pulses the form (9) can be selected and determined. Thus, one or more shooting cylinders (2) each have a valve (3) that can be opened and closed several times in pulses (FIG. 1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen, insbesondere Kernen oder dergleichen, für Gießereizwecke aus Sand mit wenigstens einem Schießkopf und einem Schießzylinder, wobei Druckluft von einer Druckluftquelle in den Schießzylinder eingelassen und der Sand mittels dieser Druckluft in wenigstens eine Form für das Formteil gepresst oder geschossen wird.The invention relates to a method for producing molded parts, in particular cores or the like, for sand foundry purposes with at least one shooting head and a shooting cylinder, wherein Compressed air admitted into the shooting cylinder from a compressed air source and the sand by means of this compressed air in at least one form for the molded part is pressed or shot.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen für Gießereizwecke, insbesondere Kernen oder dergleichen, aus Sand, mit wenigstens einem Schießzylinder und einem Schießkopf sowie einem Ventil zur Zufuhr von Druckluft in den Schießzylinder aus einer Druckluftquelle oder aus einem Druckkessel.The invention further relates to a device for producing Molded parts for foundry purposes, in particular cores or the like, made of sand, with at least one shooting cylinder and one shooting head and a valve for supplying compressed air to the shooting cylinder from a compressed air source or from a pressure vessel.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung ist aus DE 690 01 566 T2 bekannt. Dabei sind sogar zwei Schießzylinder und entsprechende Druckluftanschlüsse vorgesehen, um mehrere Kerne auch mit unterschiedlicher Sandzusammensetzung herstellen zu können.Such a method and such a device is out DE 690 01 566 T2 known. There are even two shooting cylinders and Appropriate compressed air connections are provided to several cores as well to be able to produce with different sand compositions.

Dabei ist es bekannt, vor den Schießzylinder einen Druckkessel vorzuschalten und mittels eines Druckregulierventiles den erforderlichen Druck zu regulieren. Zwischen dem Druckkessel und dem Schießzylinder ist ein Ventil angeordnet, welches während des Schießvorganges permanent geöffnet ist und einen Druckausgleich zwischen dem Druckkessel und dem Schießzylinder herstellt. Dabei wird in der Regel etwa mit dem halben Betriebsdruck, also der Hälfte desjenigen Druckes geschossen, den ein zentraler Kompressor einer entsprechenden Produktionsstätte ständig zur Verfügung stellt. Entsprechend groß muß der Druckkessel dimensioniert sein, um die erforderliche Luftmenge mit dem reduzierten Druck bereitzustellen.It is known to have a pressure vessel in front of the shooting cylinder upstream and using a pressure regulating valve regulate required pressure. Between the pressure vessel and the shooting cylinder is arranged a valve which during the Shooting process is permanently open and pressure equalization between the pressure vessel and the shooting cylinder. Here is usually around half the operating pressure, i.e. half of the pressure that a central compressor one appropriate production site is constantly available. Correspondingly large, the pressure vessel must be dimensioned to the to provide the required amount of air at the reduced pressure.

Aus der Zeitschrift "Gießerei-Erfahrungsaustausch 1/90 Aktuelles aus der Industrie Laempe-High-Tech-Technologie für große Kernserien" Seite 27 und 28 und aus DE 40 33 887 C2 sowie EP 0 482 458 B1 ist es bekannt, mehrere Schießzylinder gleichzeitig oder simultan zu bedienen und sie dabei mit unterschiedlichem Druck zu beaufschlagen, wofür dabei nicht nur jeweils für jeden Schießzylinder ein eigener Druckkessel, sondern jeweils auch ein vorgeschaltetes Druck reduzierventil erforderlich sind. Ein entsprechend hoher Verrohrungs aufwand entsteht, da jeder Druckkessel von der zentralen Druckquelle her mit einer Zuleitung versehen sein muß und außerdem von jedem Druckkessel eine entsprechend eigene getrennt verlegte Leitung zu dem jeweiligen Schießzylinder benötigt wird. Ferner steht beim Schießvorgang nur der im Druckkessel durch einen vorgeschalteten Druckminderer eingestellte Druck zur Verfügung.From the magazine "Foundry Exchange of Experiences 1/90 News from industry Laempe high-tech technology for large core series " Pages 27 and 28 and from DE 40 33 887 C2 and EP 0 482 458 B1 it is known to use several shooting cylinders simultaneously or simultaneously operate and apply different pressure to them, for which not only a separate one for each shooting cylinder Pressure vessel, but also an upstream pressure reducing valve are required. A correspondingly high piping effort arises because each pressure vessel from the central pressure source forth must be provided with a supply line and also from everyone Pressure boiler to a separate, separately laid line the respective shooting cylinder is required. It also says Shoot only the one in the pressure vessel through an upstream one Pressure regulator set pressure available.

Beim Einströmen des Sandes in die Werkzeugform, was etwa 1 bis 3 Sekunden dauern kann, also bei dem eigentlichen Schießvorgang, wird aus dieser Werkzeugform die darin enthaltene Luft verdrängt und muß durch an entsprechenden Stellen in der Form angeordnete Düsen entweichen. Zu Beginn des Schießvorganges enthält die Form naturgemäß nur Luft, d. h. es muß entsprechend viel Luft aus der Form verdrängt werden. Bleibt der Druck in dem Schießzylinder konstant, kommt es zu Druckspitzen in der Werkzeugform, die sich negativ auf die Verdichtung des Sandes innerhalb der Form auswirken. Die so gebildete Sandform, also ein Kern oder dergleichen, wird an den Stellen, an denen eine Druckspitze auftritt, porös, was für die spätere Verwendung von Nachteil ist. Eine Regelung des Schießdruckes durch den vorgeschalteten Druckminderer ist aufgrund der Trägheit des Druckminderers nicht möglich.When the sand flows into the mold, which is about 1 to 3 Can take seconds, i.e. during the actual shooting process the air contained therein is displaced from this mold and must be arranged through appropriate nozzles in the mold escape. At the beginning of the shooting process, the shape naturally contains only air, d. H. accordingly, a lot of air has to be pushed out of the mold become. If the pressure in the shooting cylinder remains constant, it happens to pressure peaks in the mold, which negatively affect the Impact compaction of the sand within the mold. The so educated Sand form, i.e. a core or the like, is in the places who experience a pressure spike, porous, which for the later Use is a disadvantage. A regulation of the shooting pressure by the upstream pressure reducer is due to the inertia of the Pressure reducer not possible.

Es besteht deshalb die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, womit mit geringerem maschinellem Aufwand hohe Schießdrücke zur Verfügung gestellt werden können, diese aber auf die jeweiligen Erfordernisse der Form und deren Füllungsgrad während des Schießvorganges abgestimmt oder daran angepaßt werden können.There is therefore the task of a method and a device to create of the type mentioned, with what with less high shooting pressures are made available by machine can, but this on the respective requirements of the form and their degree of filling matched during or during the shooting process can be adjusted.

Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß dadurch gelöst, daß die Druckluft jeweils für einen Schießvorgang durch mehrfaches Öffnen und Schließen des Ventiles impulsweise in den Schießzylinder eingelassen und durch unterschiedliche Länge oder Anzahl der Impulse - also der unter Druck stehenden "Luftportionen" - der Druckanstieg und der Höchstdruck im Schießzylinder gewählt oder bestimmt wird.According to the method, this object is achieved in that the compressed air for one shooting process by opening and closing multiple times of the valve is inserted into the firing cylinder and through different length or number of impulses - i.e. the one below "Air portions" under pressure - the pressure rise and the Maximum pressure in the shooting cylinder is selected or determined.

Somit kann nicht nur sehr präzise ein bestimmter Schießdruck, sondern in vorteilhafterweise auch ein vorbestimmbarer Druckverlauferreicht werden. Darüber hinaus ist auf diese Weise die Verwendung einer Druckquelle mit höherem Druck und somit mit geringerem Volumen des Druckkessels möglich, weil die Höhe des Druckes nicht von der Druckquelle, sondern von der Länge und der Anzahl der Druck-Impulse bestimmt wird. Die Regelung der Schießdruckluft und des Schieß druckes im Schießzylinder wird also durch mehrfaches Öffnen und Schließen eines schnellschaltenden Ventiles vorgenommen. Somit kann der anstehende Betriebsdruck vor diesem Ventil - zweckmäßigerweise einem Wegeventil - vollständig in der üblichen Höhe von in der Regel 6 bar ausgenutzt werden. Durch mehrfaches, zum Beispiel ca. 3 bis 4 maliges, impulshaftes Öffnen wird diese unter dem Betriebsdruck stehende Druckluft hinter dem Ventil in dem Schießzylinder auf den jeweils gewünschten niedrigeren Wert geregelt. Beispielsweise kann ein handelsübliches Ventil mit einer Öffnungszeit des Ventiles von ca. 200 Millisekunden und einer Abschaltzeit von etwa 100 Millisekunden verwendet werden.So not only can a certain shooting pressure be very precise, but advantageously a predeterminable pressure curve is also achieved become. In addition, the use of a Pressure source with higher pressure and thus with a smaller volume of Pressure boiler possible because the amount of pressure does not depend on the Pressure source, but on the length and number of pressure pulses is determined. The regulation of the compressed air and the shooting pressure in the shooting cylinder is so by multiple opening and Close a quick-switching valve. So can the operating pressure upstream of this valve - expediently a directional control valve - completely in the usual amount of usually 6 bar can be used. By multiple, for example approx. 3 to 4 times, impulsive opening is this under the operating pressure standing compressed air behind the valve in the shooting cylinder in each case the desired lower value is regulated. For example a commercially available valve with an opening time of the valve of approx. 200 milliseconds and a switch-off time of approx. 100 Milliseconds can be used.

Durch das erfindungsgemäße pulsierende Öffnen und Schließen des Schußventiles kann dabei der Druck im Schießzylinder stufenweise proportional erhöht und somit auch die Druckverteilung in der Form des Werkzeuges, in welcher ein Kern oder dergleichen Formteil hergestellt wird, beeinflußt werden. Entsprechend gute Ergebnisse lassen sich bei der Herstellung von solchen Formteilen aus Sand erzielen.Due to the pulsating opening and closing of the Shot valves can gradually increase the pressure in the shooting cylinder proportionally increased and thus also the pressure distribution in the mold of the tool in which a core or the like molding is produced, influenced. Correspondingly good results can be used in the manufacture of such molded parts from sand achieve.

Besonders zweckmäßig ist es dabei, wenn der Druck im Schießzylinder über die Füllzeit der Werkzeugform stufenweise oder stetig bis gegen das Ende der Füllzeit erhöht wird, so daß der Höchstdruck kurz vor dem Ende der Füllzeit erreicht wird. Dadurch kann also der Druck im Schießzyzlinder wesentlich überhöht werden, wenn die Form schon fast vollständig gefüllt ist, ohne daß sich Luftstaupolster in der Form ausbilden können, da die ursprüngliche Luft aus der Form von dem Sand schon weitgehend verdrängt ist. Der Füllsand wird sozusagen gegen Ende des Füllvorganges in die Form extrudiert, was eine bessere Verdichtung der gesamten Sandform zur Folge hat.It is particularly useful if the pressure in the shooting cylinder gradually or continuously over the filling time of the mold the end of the filling time is increased so that the maximum pressure is close to the end of the filling time is reached. So this can reduce the pressure in the shooting cylinder, if the shape is already too high is almost completely filled, without air pockets in the Can form because the original air from the shape of the sand is largely displaced. The filling sand is, so to speak extruded into the mold towards the end of the filling process, which is a better one Densification of the entire sand form.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens kann darin bestehen, daß parallel zwei oder mehr Schießzylinder für mehrere Werkzeugformen jeweils mittels eines impulsweisen öffnenden Ventiles von einer einzigen Druckquelle oder einem gemeinsamen Druckkessel aus gespeist werden. Bei einem derartigen Verfahren können also in vorteilhafter und wirtschaftlicher Weise gleichzeitig mehrere Formteile, insbesondere Kerne, aus Sand hergestellt werden, ohne daß aber für jede entsprechende Werkzeugform ein eigener Druckkessel oder eine eigene Druckquelle erforderlich wäre. Somit entfällt auch nicht nur der Aufwand für diesen Druckkessel, sondern ein erheblicher Teil der Verrohrung und dennoch kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Schieß-Druckluft impulsweise von einem jeweiligen Ventil aus in den jeweiligen Schießzylinder einzugeben, eine Anpassung an die Erfordernisse des jeweiligen Formteiles, also auch eine Aufbringung unterschiedlicher Drücke bewirkt werden. In scheinbar widersprüchlicher Weise können also Schießzylinder einer Mehrfachmaschine mit unterschiedlichen Schießdrücken betätigt werden, obwohl nur eine Schießluft- oder Druckluftquelle bzw. nur ein einziger Druckkessel vorhanden ist.A further embodiment of the method can consist in that two or more shooting cylinders in parallel for several molds each by means of an impulse-opening valve of one single pressure source or a common pressure vessel become. With such a method can therefore be advantageous and economically at the same time several molded parts, especially cores, are made of sand, but without for each corresponding tool shape a separate pressure vessel or one own pressure source would be required. So it is not canceled only the effort for this pressure vessel, but a considerable one Part of the piping and still can with the help of the invention Procedure, the shooting compressed air by a pulse Valve to enter into the respective shooting cylinder, one Adaptation to the requirements of the respective molded part, i.e. also different pressures are applied. In So apparently contradictory, shooting cylinders can be one Multiple machine can be operated with different shooting pressures, although only one air or compressed air source or only one only pressure vessel is available.

Eine Weiterbildung kann dabei vorsehen, daß die Füllventile mehrerer Schießzylinder jeweils individuell oder einzeln angesteuert werden. Somit können sie mit gleichem oder auch unterschiedlichem Druck arbeiten, indem die Länge und/oder Anzahl der Impulse, mit denen diese Füllventile jeweils geöffnet werden, individuell von Ventil zu Ventil gestaltet werden.A further development can provide that the filling valves several Shooting cylinders can be controlled individually or individually. So you can use the same or different pressure work by the length and / or number of pulses with which these filling valves are each opened individually by valve to be designed as a valve.

Für eine präzise und effektive Fertigung von Formteilen, insbesondere Kernen, ist es günstig, wenn der Druck und Druckverlauf im Schießzylinder gemessen wird. Eventuelle Abweichungen von Sollwerten oder Abänderungen bei Feststellung ungünstiger Ergebnisse können auf diese Weise sehr einfach durchgeführt werden. Die Ansprechzeit von Drucksensoren liegt beispielsweise bei 5 Millisekunden.For a precise and effective production of molded parts, in particular Cores, it is favorable if the pressure and pressure course in the Shooting cylinder is measured. Possible deviations from target values or changes when unfavorable results are found can be done very easily in this way. The response time pressure sensors is, for example, 5 milliseconds.

Darüber hinaus ist es dadurch möglich, daß das die Druckluft impulsweise abgebende Ventil hinsichtlich Impulslänge und Impulszahl über die Druckmessung geregelt oder gesteuert wird. Zwar könnte die Betätigung des oder der Ventile betreffend der Frequenz der einzelnen Impulse auch auf empirischer Basis erfolgen, d. h. es könnten für jeweils zu fertigende Formteile oder Kerne entsprechende Erfahrungswerte ermittelt und dann programmiert auf die Ventile übertragen werden, jedoch gelingt dies nur für eine begrenzte Zahl von Formteilen, während die Steuerung oder Regelung über die Druckmessung eine genauere Anpassung auch an Änderungen der zu fertigenden Formteile oder Kerne schneller und genauer erlaubt.In addition, it is possible that the compressed air pulse-emitting valve with regard to pulse length and pulse number is regulated or controlled via the pressure measurement. Could be the actuation of the valve or valves regarding the frequency of the individual impulses also take place on an empirical basis, d. H. it could be appropriate for molded parts or cores to be manufactured Experience values are determined and then programmed on the valves are transmitted, however, this is only possible for a limited number of Molded parts while controlling or regulating the pressure measurement a more precise adjustment also to changes of the to be manufactured Moldings or cores allowed faster and more precisely.

Für ein gutes Ergebnis und eine gute Verdichtung des Sandes in allen Bereichen des zu fertigenden Formteiles oder Kernes ist es günstig, wenn der Druck im Schießzylinder nach einer Füllung der Form über die Hälfte oder nach fast vollständiger Füllung der Form überhöht wird, so daß der restliche Sand gegen Ende des Füllvorganges mit überhöhtem Druck eingeschossen und der schon in der Form befindliche Sand nachverdichtet wird. Bei einer derartigen Verfahrensweise kann also ausgenutzt werden, daß nicht ein einziger festliegender Schießdruck vorhanden ist, sondern die Druckluft gewissermaßen portionsweise eingegeben wird, so daß man gegen Ende der Füllung, wenn die ursprünglich in der Form befindliche Luft weitgehend von dem Sand verdrängt ist, den Druck erhöhen kann.For a good result and a good compaction of the sand in all Areas of the molded part or core to be manufactured, it is favorable when the pressure in the shooting cylinder after filling the mold over half or after almost complete filling of the form is so that the remaining sand towards the end of the filling process excess pressure shot in and the one already in the mold Sand is compacted. With such a procedure So be exploited that not a single fixed Shooting pressure is present, but the compressed air to a certain extent is entered in portions so that towards the end of the filling, if the air originally in the mold is largely from is pushed out of the sand, can increase the pressure.

Bei konventioneller Technik kann diese Druckerhöhung aufgrund der trägen Reaktion des Druckregelventiles nicht vonstatten gehen.With conventional technology, this pressure increase can be due to the slow reaction of the pressure control valve does not take place.

Die eingangs genannte Vorrichtung zur Herstellung solcher Formteile für Gießereizwecke ist zur Lösung der Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil für die Zufuhr von Druckluft in das Sandmagazin ein impulsweise schnell mehrfach öffnendes und schließendes Ventil ist.The above-mentioned device for producing such molded parts for foundry purposes is characterized in solving the task, that the valve for the supply of compressed air into the sand magazine is a valve that opens and closes rapidly in multiple pulses.

Somit läßt sich das vorstehend schon erläuterte Verfahren auf einfache Weise mit Hilfe eines derartigen Ventiles durchführen.The method already explained above can thus be carried out perform simple way with the help of such a valve.

Eine Ausgestaltung der Vorrichtung kann vorsehen, daß mehrere Schießzylinder jeweils mit einem impulsweise betätigbaren Ventil vorgesehen sind und die Ventile alle mit einer einzigen gemeinsamen Druckluftquelle oder demselben einzigen Druckkessel verbunden sind. Es kann also trotz der Anordnung mehrerer Schießzylinder darauf verzichtet werden, auch mehrere Druckquellen oder Druckkessel vorzusehen, so daß der Aufwand an Material und auch der Verrohrungs aufwand entsprechend vermindert wird. Ermöglicht wird dies dadurch, daß die jeweils vorhandenen Ventile durch ihre individuelle impulsweise Betätigung trotz der Speisung aus einer gemeinsamen Druckluftquelle für den jeweils in einem Schießzylinder benötigten Druck sorgen können, selbst wenn dieser von Schießzylinder zu Schießzylinder abweichen sollte.An embodiment of the device can provide that several Shooting cylinder each with a pulse actuated valve are provided and the valves are all common to one Air source or the same single pressure vessel are connected. So despite the arrangement of several shooting cylinders on it be dispensed with, also several pressure sources or pressure vessels to provide, so that the expenditure of material and the piping effort is reduced accordingly. This is made possible by that the existing valves by their individual pulsed actuation despite the supply from a common Compressed air source for the one required in each shooting cylinder Can provide pressure even if this is from shooting cylinder too Shooting cylinder should differ.

Zweckmäßig ist es dabei, wenn in dem oder den Schießzylindern ein Drucksensor angeordnet ist, der insbesondere zur Steuerung oder Regelung mit dem/den pulsierenden Ventilen über eine Steuerung verbunden ist. Somit kann der Druck in dem jeweiligen Schießzylinder ermittelt und geändert oder angepaßt werden und vor allem kann ein für die Sandverdichtung bestmöglicher Druckverlauf gewählt werden.It is expedient if a pressure sensor is arranged in the firing cylinder or cylinders, in particular for control or Regulation with the pulsating valve (s) via a control connected is. Thus, the pressure in the respective shooting cylinder can be determined and changed or adjusted and above all a The best possible pressure curve was chosen for sand compaction become.

Insgesamt ergibt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung die Möglichkeit, die Schießdruckluft für einen oder mehrere Schießzylinder einer Kernschießmaschine oder dergleichen Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen für Gießereizwecke durch mehrfaches Öffnen und Schließen eines schnellschaltenden Ventiles zuzuführen und den anstehenden Betriebsdruck bestmöglich auszunutzen, wobei dennoch in dem jeweiligen Schießzylinder ein gewünschter und zweckmäßiger Schießdruck und sogar über die Füllzeit der Form ein günstiger Schießdruckverlauf bestimmt und eingestellt werden kann. Die Anordnung mehrerer Schießluftquellen oder Druckluftpässe bei der gleichzeitigen Verwendung mehrerer Schießköpfe oder Schießzylinder kann vermieden werden.Overall, the method according to the invention and the Device according to the invention the possibility of the shooting compressed air for one or more shooting cylinders of a core shooter or the same device for producing molded parts for Foundry purposes by opening and closing multiple times quickly switching valves and the pending Make the best possible use of operating pressure, but still in that each shooting cylinder a desired and appropriate Shooting pressure and even over the filling time of the mold a more favorable Shooting pressure course can be determined and adjusted. The Arrangement of several shooting air sources or compressed air passages at the simultaneous use of several shooting heads or shooting cylinders can be avoided.

Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in schematisierter Darstellung:Below is an embodiment of the invention based on the Drawing described in more detail. It shows in a schematic representation:

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen für Gießereizwecke aus Sand mit zwei Sandmagazinen bzw. Schießzylindern und einer Werkzeugform für zwei unter schiedlich gestaltete Kerne sowie einem einzigen Druckkessel, der über jeweils ein Ventil mit den Schießzylindern verbunden ist, Fig. 1 shows an apparatus for producing molded parts for foundry purposes of sand with two sand magazines or firing cylinders and a mold for two among differently shaped cores, as well as a single pressure vessel which is connected via a valve with the firing cylinders,

Fig. 2 einen möglichen Druckverlauf im Schießzylinder während der Füllzeit sowie Fig. 2 shows a possible pressure curve in the shooting cylinder during the filling time as well

Fig. 3 einen möglichen Druckverlauf in der Werkzeugform über die Füllzeit. Fig. 3 shows a possible pressure curve in the mold over the filling time.

Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Vorrichtung, beispielsweise eine Kernschießmaschine, dient zur Herstellung von Formteilen für Gießereizwecke, im Ausführungsbeispiel zur Herstellung von Kernen, aus Sand und weist im Ausführungsbeispiel zwei mit Sand gefüllte Schießzylinder 2 und dazugehörige, nicht näher dargestellte Schießköpfe sowie Ventile 3 zur Zufuhr von Druckluft zu den Schießzylindern 2 auf, wobei diese Druckluft aus einer einzigen Druckluftquelle 4 und einem einzigen Druckluftkessel 5 kommt. Da im Ausführungsbeispiel zwei Ventile 3 für die beiden Schießzylinder 2 vorgesehen sind, gehen von dem gemeinsamen Druckkessel 5 zwei Leitungen 6 ab, die zu diesen Ventilen 3 führen.A device designated overall by 1 , for example a core shooter, is used for the production of molded parts for foundry purposes, in the exemplary embodiment for the production of cores, from sand and, in the exemplary embodiment, has two shooting cylinders 2 filled with sand and associated shooting heads and valves 3 , not shown, for Supply of compressed air to the shooting cylinders 2 , this compressed air coming from a single compressed air source 4 and a single compressed air boiler 5 . Since two valves 3 are provided for the two shooting cylinders 2 in the exemplary embodiment, two lines 6 lead from the common pressure vessel 5 and lead to these valves 3 .

Durch die unterbrochene Linie 7 an den beiden Ventilen 3 ist angedeutet, daß es sich dabei um impulsweise schnell mehrfach öffnende und schließende Ventile 3 handelt, so daß jeder Schieß zylinder 2 individuell mit einer gewünschten und zweckmäßigen Menge an Druckluft beaufschlagt werden kann. Somit können in einer mehrere Kavitäten 8 enthaltenden Werkzeugform 9 mehrere auch unter schiedliche Kerne oder dergleichen Gießereiformteile bestmöglich verdichtet werden. In Fig. 1 ist eine Werkzeugform 9 mit zwei unterschiedlichen Kavitäten 8 dargestellt, mit der also von jedem Schießzylinder 2 aus unterschiedliche Kerne hergestellt werden können.Through the broken line 7 on the two valves 3 it is indicated that it is pulsed quickly multiple opening and closing valves 3 , so that each shooting cylinder 2 can be acted upon individually with a desired and appropriate amount of compressed air. Thus, in a mold 9 containing a plurality of cavities 8 , a plurality of foundry mold parts, even under different cores or the like, can be compressed as best as possible. In Fig. 1 a mold 9 is represented with two different cavities 8, with the cores can be made from different so from any shooting cylinder 2.

In Fig. 1 ist außerdem angedeutet, daß in den Schießzylindern 2 jeweils ein Drucksensor 10 angeordnet ist, der zur Steuerung oder Regelung mit den pulsierenden Einlaß-Ventilen 3 über eine im ganzen mit 11 bezeichnete Steuerung verbunden ist.In Fig. 1 is also indicated that a pressure sensor 10 is arranged in each of the shooting cylinders 2 , which is connected for control or regulation with the pulsating inlet valves 3 via a control designated as a whole with 11 .

Dadurch kann ein vorgegebenes Programm für den Druck in den Schießzylindern 2 erfüllt werden, bei welchem der Druck im Schießzylinder gem. Fig. 2 zunächst ansteigt, dann während der Hälfte der Füllzeit wieder etwas abfällt um gegen Ende der Füllzeit einen maximalen Wert zu erhalten, so daß der stärkste Druck gegen Ende der Füllzeit aufgebracht wird und der zuletzt eingeschossene Sand unter dem Einfluß dieses praktisch überhöhten Druckes für eine gute Verdichtung innerhalb der Form 9 sorgt. Unter dem Einfluß eines derartigen Druckverlaufes in den Schießzylindern 2 kann in der Werkzeugform 9 nach einem steileren Anstieg in erwünschter Weise ein allmählich weiterer Anstieg des Druckes bis kurz vor dem Ende der Füllzeit bewirkt werden, wie es in Fig. 3 mit der durchgezogenen Linie gezeigt ist.As a result, a predetermined program for the pressure in the shooting cylinders 2 can be fulfilled, in which the pressure in the shooting cylinder acc. Fig. 2 initially rises, then drops again slightly during half of the filling time in order to obtain a maximum value towards the end of the filling time, so that the strongest pressure is applied towards the end of the filling time and the last sand injected under the influence of this practically excessive pressure for good compression within the form 9 ensures. Under the influence of such a pressure curve in the shooting cylinders 2 , a gradually further increase in the pressure can be brought about in the tool mold 9 after a steeper increase until just before the end of the filling time, as is shown in FIG. 3 by the solid line .

In den Fig. 2 und 3 ist mit unterbrochenen Linien jeweils der Druckverlauf mit herkömmlichen Einlaß-Ventilen 3 dargestellt, die mit einem einzigen vorgegebenen Druck arbeiten und während der Füllzeit einfach geöffnet sind und gegebenenfalls jeweils eine eigene Druckquelle aufweisen. Dabei ist in Fig. 2 auch angedeutet, daß für eine derartige vorbekannte Lösung nur ein durch einen Druckminderer reduzierter Druck im jeweiligen Druckkessel 5 zur Verfügung steht, während in Fig. 1 erkennbar ist, daß der einzige Druckkessel mit einer direkten Leitung 12 an eine betriebszugehörige Druckquelle 4 angeschlossen sein kann, also mit dem jeweiligen höheren Betriebsdruck arbeiten kann.In FIGS. 2 and 3, the pressure course with conventional inlet valves is in dashed lines shown in each case 3, which operate with a single predetermined pressure, and are easily opened during the filling time and optionally each with its own pressure source. It is also indicated in Fig. 2 that for such a previously known solution, only a pressure reduced by a pressure reducer in the respective pressure vessel 5 is available, while in Fig. 1 it can be seen that the only pressure vessel with a direct line 12 to a company member Pressure source 4 can be connected, so can work with the respective higher operating pressure.

Die Vorrichtung 1 ermöglicht es, daß die Druckluft jeweils für einen Schießvorgang durch mehrfaches, impulsweises Öffnen und Schließen der Ventile 3 impulsweise in den jeweiligen Schießzylinder 2 eingelassen und durch unterschiedliche Länge und/oder Anzahl dieser Impulse der Druckanstieg und der Höchstdruck im Schießzylinder 2 und auch in der Werkzeugform 9 gewählt oder bestimmt werden kann, beispielsweise gem. den Druckverläufen in den Fig. 2 und 3.The device 1 makes it possible that the compressed air for a shooting process by multiple, pulse-wise opening and closing of the valves 3 in pulses in the respective shooting cylinder 2 and by different length and / or number of these pulses the pressure increase and the maximum pressure in the shooting cylinder 2 and also can be selected or determined in the mold 9 , for example according to the pressure profiles in FIGS. 2 and 3.

Gemäß Fig. 2 kann dabei der Druck im Schießzylinder 2 über die Füllzeit der Werkzeugform stufenweise und in der Form 9 im wesentlichen stetig bis gegen das Ende der Füllzeit erhöht werden, so daß sowohl im Schießzylinder als auch in der Werkzeugform der Höchstdruck jeweils kurz vor dem Ende der Füllzeit erreicht wird, wenn die ursprünglich in der leeren Form 9 enthaltene Luft durch den einströmenden Sand praktisch vollständig verdrängt ist, so daß eine gute Nachverdichtung des Sandes erfolgen kann. Einschlüsse der ursprünglich in der Form 9 befindlichen Luft innerhalb des Sandes und daraus resultierende Porositäten an dem hergestellten Kern können vermieden werden.Referring to FIG. 2 where the pressure in the shooting cylinder 2 via the filling time of the mold can be increased stepwise and in the form of 9 substantially continuously until towards the end of the filling time, so that both in the firing cylinder and in the mold, the maximum pressure in each case shortly before the The end of the filling time is reached when the air originally contained in the empty mold 9 is virtually completely displaced by the inflowing sand, so that the sand can be densified well. Inclusions of the air originally in the mold 9 within the sand and the resulting porosities in the core produced can be avoided.

Dabei zeigt das Ausführungsbeispiel, daß parallel zwei Schießzylinder 2, gegebenenfalls auch mehr Schießzylinder 2, für mehrere Werkzeugformen 9 bzw. eine Mehrfachform 9 jeweils mittels eines impulsweise öffnenden Ventiles 3 von einer einzigen Druckluftquelle bzw. einem gemeinsamen Druckkessel 5 gespeist werden können. Diese Füllventile 3 können dabei jedoch jeweils individuell oder einzeln angesteuert werden, also mit einer unterschiedlichen Anzahl und/oder Länge der jeweiligen Öffnungsimpulse während der jeweiligen Füllzeit betrieben werden, so daß je nach Größe und Art der Kavitäten 8 in der Mehrfach-Werkzeugform 9 oder in mehreren jeweils vorhandenen Werkzeugformen 9 eine bestmögliche Sandfüllung und Sandverdichtung je nach Art des verwendeten Sandes und/oder je nach Kontur und Formgebung der Kavität erreicht werden kann.The exemplary embodiment shows that two shooting cylinders 2 , possibly also more shooting cylinders 2 , can be fed in parallel for a plurality of tool shapes 9 or a multiple shape 9 by means of an impulse valve 3 from a single compressed air source or a common pressure vessel 5 . However, these filling valves 3 can each be controlled individually or individually, that is to say operated with a different number and / or length of the respective opening pulses during the respective filling time, so that depending on the size and type of the cavities 8 in the multiple tool mold 9 or in several available molds 9 the best possible sand filling and sand compaction depending on the type of sand used and / or depending on the contour and shape of the cavity.

Dazu trägt auch bei, daß der Druck und Druckverlauf im Schießzylinder 2 gemessen werden kann, wodurch ermöglicht wird, daß das die Druckluft impulsweise abgebende Ventil 3 jeweils hinsichtlich Impulslänge und Impulszahl über diese Druckmessung geregelt oder gesteuert wird. Vor allem kann dadurch dafür gesorgt werden, daß erst gegen Ende der Füllzeit der größte Druck in den Schießzylindern 2 entsteht und somit der zuletzt eingeschossene Sand praktisch mit einem überhöhten bzw. dem höchsten Druck eingeschossen und dadurch der schon in der Form 9 und den Kavitäten 8 befindliche Sand nachverdichtet wird.This also contributes to the fact that the pressure and pressure profile in the shooting cylinder 2 can be measured, which makes it possible for the valve 3 , which emits the compressed air in pulses, to be regulated or controlled in each case with respect to pulse length and pulse number via this pressure measurement. Above all, this can ensure that the greatest pressure arises in the firing cylinders 2 towards the end of the filling time, and thus the sand that was last injected is practically injected with an excessive or the highest pressure, and thus already in the mold 9 and the cavities 8 existing sand is compacted.

Somit kann also eine dynamische Druckregelung in einem oder auch mehreren Schießzylindern 2 einer Kernschießmaschine über jeweils ein gleich oder unterschiedlich impulsmäßig getaktetes Ventil 2 mit Druckluft bewirkt werden, wobei die Luftversorgung der Eintritts- oder Primärseite des oder der Ventile 3 für alle Ventile gemeinsam sein kann und in vorteilhafter Weise von einem höchstmöglichen Betriebsdruck ausgehen kann. Es kann also eine einzige Schieß luftquelle in Form des Betriebsdrucksystemes 4 oder ein einziger Druckkessel 5 zur Speisung des oder der Ventile 3 vorgesehen sein, so daß auch ein entsprechend geringer Bedarf an Leitungen 6 und 12 vor allem bei Mehrfachmaschinen bzw. einer Vorrichtung 1 mit mehreren Schießzylindern 2 anfällt. Gleichzeitig kann ein solcher Druckkessel 5 mit dem höchstmöglichen Betriebsdruckbetrieben werden, so daß sein Volumen relativ gering gehalten werden kann, da er aufgrund des höheren Druckes dennoch eine große Luftmenge aufnehmen und über die impulsweise betätigten Ventile 3 an die Schießzylinder 2 abgeben kann.Thus, dynamic pressure control in one or more shooting cylinders 2 of a core shooter can be effected with compressed air via a valve 2 clocked with the same or different pulses, the air supply to the inlet or primary side of the valve or valves 3 being common for all valves and can advantageously start from the highest possible operating pressure. So there can be a single shooting air source in the form of the operating pressure system 4 or a single pressure vessel 5 for supplying the valve or valves 3 , so that a correspondingly low need for lines 6 and 12 , especially in multiple machines or a device 1 with several Shooting cylinders 2 is incurred. At the same time, such a pressure vessel 5 can be operated with the highest possible operating pressure, so that its volume can be kept relatively low, since it can nevertheless take in a large amount of air due to the higher pressure and deliver it to the firing cylinder 2 via the pulsed valves 3 .

Zur Herstellung von Formteilen für Gießereizwecke, insbesondere von Kernen, aus Sand werden ein oder mehrere Schießeinheiten, bestehend aus Schießzylinder 2 und Schießkopf verwendet, deren Auslässe in eine Werkzeugform 9, beispielsweise auch eine Mehrfachform, gerichtet sind. Mittels Druckluft wird Sand aus den Schießzylindern 2 in diese Form 9 eingepresst und eingeschossen. Dabei wird diese Druckluft jeweils für einen Schießvorgang durch mehrfaches impulsartiges Öffnen und Schließen des Einlaßventiles 3 in den jeweiligen Schießzylinder 2 eingelassen, wobei durch unterschiedliche Länge und/oder Anzahl der Impulse der Druckanstieg und der Höchstdruck im Schießzylinder 2 und in der Form 9 gewählt und bestimmt werden kann. Somit ist für einen oder mehrere Schießzylinder 2 jeweils ein impulsweise schnell mehrfach öffenbares und verschließbares Ventil 3 vorgesehen.For the production of molded parts for foundry purposes, in particular cores, from sand, one or more shooting units consisting of shooting cylinder 2 and shooting head are used, the outlets of which are directed into a mold 9 , for example also a multiple shape. Using compressed air, sand is pressed from the shooting cylinders 2 into this mold 9 and shot in. This compressed air is let in for each shooting process by multiple pulse-like opening and closing of the inlet valve 3 in the respective shooting cylinder 2 , the pressure increase and the maximum pressure in the shooting cylinder 2 and in the form 9 being selected and determined by different length and / or number of pulses can be. Thus, one or more shooting cylinders 2 each have a valve 3 which can be opened and closed several times in pulses.

Claims

1. A method for producing molded parts, in particular cores or the like, for foundry purposes made of sand with at least one shooting head and a sand magazine or shooting cylinder ( 2 ), compressed air being admitted from a compressed air source into the shooting cylinder ( 2 ) and the sand by means of this compressed air in at least a mold for the molded part is pressed or shot, characterized in that the compressed air is admitted for each shooting operation by repeatedly opening and closing the valve ( 3 ) in the shooting cylinder ( 2 ) and by varying the length and / or number of pulses of the pressure increase and the maximum pressure in the shooting cylinder is selected or determined.

2. The method according to claim 1, characterized in that the pressure in the shooting cylinder ( 2 ) over the filling time of the mold ( 9 ) is gradually or steadily increased towards the end of the filling time, so that the maximum pressure is reached shortly before the end of the filling time .

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that two or more shooting cylinders ( 2 ) for a plurality of molds are fed in parallel by means of a pulsed valve ( 3 ) from a single compressed air source ( 4 ) or a common pressure vessel ( 5 ).

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the filling valves ( 3 ) of a plurality of shooting cylinders ( 2 ) are each controlled individually or individually.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the pressure and pressure curve in the shooting cylinder ( 2 ) is measured.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the compressed air emitting valve ( 3 ) is regulated or controlled in terms of pulse length and pulse number via the pressure measurement.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the pressure in the firing cylinder after a filling of the mold is over half or after almost complete filling of the mold, so that the remaining sand is injected towards the end of the filling process with excessive pressure and the Sand already in the form ( 9 ) is post-compacted.

8. Device ( 1 ) for producing molded parts for foundry purposes, in particular cores or the like, made of sand, with at least one shooting cylinder ( 2 ) and a valve ( 3 ) for supplying compressed air to the shooting cylinder ( 2 ) from a compressed air source ( 4 ) or from a pressure vessel ( 5 ), characterized in that the valve is a valve ( 3 ) which opens and closes rapidly in pulses.

9. The device according to claim 8, characterized in that a plurality of shooting cylinders are each provided with an impulse be operable valve and the valves are all connected to a single common compressed air source ( 4 ) or the same single pressure vessel ( 5 ).

10. The device according to claim 8 or 9, characterized in that one or more pressure sensors are arranged in the one or more shooting cylinders ( 2 ), in particular for controlling or regulating with the pulsating inlet valve ( 3 ) via a controller ( 11 ). connected is.