DE2051469A1

DE2051469A1 - Verfahren zur Herstellung von Guss modellen

Info

Publication number: DE2051469A1
Application number: DE19702051469
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-10-20
Filing date: 1970-10-20
Publication date: 1971-04-29
Also published as: AU2129070A; US3635124A; GB1322954A

Description

DR. ING. E. HOFFMANN DIPL. ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN

PATENTANWÄLTE

D.8000 MÖNCHEN 81 ■ ARABELLASTRASSE 4 · TELEFON (0811) 911087

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John T. Parsons

Verfahren zur Herstellung von Gussmodellen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausarbeiten von Gussmodellen aus einem unter der Füllung geüohraolzenen Metalls brennbaren Materials mit einer Fräsmaschine, welche für die Bearbeitung von Stahl entworfen ist und automatisch einem vorgegebenen Programm von Anweisungen folgt. Sie betrifft insbesondere das Entfernen von I«iaterial durch bandgesteuerte Fräsmaschinen und die Bildung von brennbaren Grussmodellen.

Bandgesteuerte Fräsmaschinen wurden bisher entworfen für da3 Fräsen von Stahl und anderen Metallen

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entsprechend auf Band aufgenommenen Programmen, welche die Vorgänge der Maschine steuern, wobei die Schnittiefe und die Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung des Fräsers relativ zu dem Material bestimmt wird. Sie sind besonders wertvoll, wenn eine Anzahl gleicher Teile gefräst werden soll. Sie sind jedoch selbst dann vorzuziehen, wenn ein einzelnes Teil hergestellt werden soll, sofern ein geübter Programmierer zur Verfügung steht». Bei der Bearbeitung von gewöhnliehern Stahl ist die Geschwindigkeit der Materialentfernung eine Funktion zum Teil der an der Antriebswelle oder den Antriebswellen der Maschine verfügbaren Leistung. Bei der Bearbeitung von anderen Materialien, z.B. Aluminium oder anderen Weichmetallen, wird die Geschwindigkeit der Materialentfernung nicht umgekehrt proportional der Dichte des zu entfernenden Materials vergrössert; obwohl solche anderen Metalle weicher als Stahl sind, haben sie andere Eigenschaften, welche ihre Bearbeitbarkeit stören. Entsprechend würde man beim Umgang mit Materialien wie Holz nicht erwarten, das Material mit einer Geschwindigkeit entfernen zu können, welche verglichen mit der Geschwindigkeit der Materialentfernung bei Stahl umgekehrt proportional der vergleichbaren Dichten von Holz und Stahl ist. Insbesondere der faserförmig ausgerichtete Aufbau von Holz würde eine solche rasche Entfernung nicht ohne Zersplittern ermöglichen.

Bei der Herstellung von brennbaren Gussmodellen unter Verwendung von geschäumtem Polystyrol wurden Gussmodellmacher angestellt, und sie folgten der üblichen Praxis zur Herstellung von hölzernen Gussmodellen. Dabei werden Bretter aus Klötzen des geschäumten

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Polystyrolmaterials geschnitten und zusammengeleimt, "ffenn Auskehlungen hergestellt werden, v/erden sie gewöhnlich wie bei Auskehlungen in Holz hergestellt, d.h. durch Schneiden eines Streifens mit quadratischem Querschnitt in der Diagonale und Verleimen dieses Streifens auf seinem richtigen Platz. Der Arbeitsaufwand für die· Ausbildung einer bogenförmigen Auskehlung wird als untragbar betrachtet. Es wird jedoch sowohl als Auskehlungsmaterial als auch als Füllstoff zwischen unvollständig zusammenpassenden Polystyrolteilen, die zur Bildung eines Gussüiodells zusammengeleimt sind, Wachs verwendet. Ein solcher Aufbau von Grussformen aus geschäumten Polystyrol ist in dem USA-Patent 2 83o 343 gezeigt. Die Menge von Leim und Wachs muss möglichst klein gehalten werden, damit die Verbrennung des Gussmodells nicht behindert wird» Wenn aber die Gussmodelle eine komplizierte Form haben, sind sie meistens schlecht zusammengefügt und ausgerichtet. Wenn eine Anzahl von gleichen Gussstücken hergestellt werden soll, werden die Kosten der Gussmodellherstellung entsprechend vervielfacht.

Ziel der Erfindung ist es, das arbeitsreiche und teure Verfahren auszuschliessen, nach welchem brennbare Gussmodelle, z.B. solche aus geschäumtem Polystyrol, gewissenhaft in der Art hölzerner Gussmodelle hergestellt werden, und Gussmodelle wesentlich grösserer Genauigkeit einschliesslich. integral ausgebildeter bogenförmiger Auskehlungen herzustellen, welche ohne besondere Kenntnisse der Gussmodellherstellung und mit hoher Geschwindigkeit in so grossen !."engen wie gewünscht hergestellt werden können.

Dieses Ziel wird mit einem Verfahren der eingangs

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beschriebenen Art erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Fräsmaschine mit einem Präser versehen wird, der eine Schnittiefe mehr als fünfmal so gross wie die ausführbare Schnittiefe beim Bearbeiten von Stahl ermöglicht, die Fräsmaschine auf eine solche Schnittiefe, lineare Vorschubgeschwindigkeit und Drehzahl des Fräsers eingestellt wird, dass eine Geschwindigkeit der Laterialeiitfernung mindestens hundertmal so gross wie diejenige für Stahl erreicht wird, ein. Klotz eines solchen brennbaren Gusömodellü^terials in die Fräsmaschine eingespannt wird, der Fräsmaschine ein vorher bestimmtes rrogramm von Anweisungen zur Steuerung der Bewegung des V.erkzeugs relativ zu dem Klotz und Ausarbeiten eines G-ussL.odells einer gewünschten Form eingegeben wird, und die Fräsmaschine zum Ausarbeiten des Klotzes mit der erwähnten Geschwindigkeit der Materialentfernung entsprechend dem Programm betrieben wird, wodurch aus dem Klotz ein Gussmodell mindestens hundertmal so schnell hergestellt wird, als es beim Ausarbeiten der gleichen Form aus Stahl mit der Fräsmaschine möglich wäre.

Kurz zusammengefasst besteht die Erfindung in einem Verfahren zum Ausarbeiten von Gussmodellen geringer Dichte, welche unter einer Füllung geschmolzenen Gussmetalls brennbar sind, unter Verwendung von bandgesteuerten Fräsmaschinen auf eine neue Weise. Das bevorzugte Material ist geschäumtes Polystyrol, dessen Dichte geringer als 48g/dm^ ist. Nach dem erfindun_tsgemä3sen Verfahren ist die Fräsmaschine mit einem Fräser ausgerüstet, der eine Schnittiefe von mehr als fünfmal der ausführbaren Schnittiefe beim Bearbeiten von Stahl ermöglicht. Die Fräsmaschine ist so eingestellt oder falls erforderlich umgebaut, dass die Schnittiefe, die lineare

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Vorschubgeschwindigkelt und die. Drehzahl des Fräsers derart ist, dass eine Geschwindigkeit der Katerialent-■fernung erreicht wird, die mindestens hundertmal so gross wie für Stahl ist. Nachdem ein Klotz des brennbaren Gussmodellmaterials in die Fräsmaschine eingespannt ist, bewirkt das das Programm der Maschinenvorgänge steuernde Band, dass das gewünschte Gussmodell schnell ausgearbeitet wird. Beginnend mit dem Eintauchen des Fräsers axial in den Klotz wird der Fräser durch aas Programm zu den Achsen der auszubildenden bogenförmigen Auskehlungen geführt und ändert hierauf plötzlich seine Bewegungsrichtung, wodurch sich integral angeformte bogenförmige Auskehlungen ergeben.

Im Zusammenhang mit der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht eines Klotzes aus aufgeschäumtem Polystyrolmaterial, welcher im Laufe der Verformung mit einem ersten Fräser einer nicht gezeigten bandgesteuerten Fräsmaschine gezeigt ist, und

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Fig. 1, welche das Ausarbeiten eines solchen vorgeformten Klotzes in die

endgültigen Umrisse durch einen zweiten Fräser zeigt.

Das Enderzeugnis der Erfindung ist ein integral aufgebautes Gussmodell, //elches allgemein mit 1o bezeichnet ist und aus einem brennbaren Modellmaterial niedriger Dichte mit verhältni3mässig komplizierten Um-

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rissen wie teilweise in Pig. 2 gezeigt ausgeformt ist. Geschäumtes Polystyrol einer Dichte zwischen 16 und 48 g/dm wird vorzugsweise verwendet. Das besondere dargestellte Gussmodell hat die Form einer hohlen Schachtel mit einer quadratisch geschnittenen Endwand 11 und parallelen Seitenwänden 12 mit dünneren Abschnitten 13» welche in die Seitenwände 12 über äussere Auskehlungen

14 übergehen, die mit grossem Radius um Achsen b ausgeformt sind· Das Gussmodell 1o hat weiter eine Bodenwand

15 mit Ausschnitten 16, welche von näher zu beschreibenden Auskehlungen 17 mit kleinem Radius flankiert sind, und mit einer zu einer verdickten Bodenwanji 18 nach oben führenden Stufe. Eine zweite Auskehlung 19 mit kleinem Radius verbindet die Bodenwand 18 mit inneren vertikalen Wandflächen 2o von in das Gussmodell 1o geschnittenen Hohlräumen. In der gezeigten Ausführungsform ist eine Vielzahl solcher Hohlräume ausgebildet durch Querstege 21, deren Dicke etwa gleich derjenigen der dünneren Abschnitte 13 der Wand ist· Die Wände 11 und 12 und die Querstange 21 des Guasmodells weisen an den oberen Kanten horizontale ebene Flächen auf.

Die vertikalen inneren Wandflächen 2o der verschiedenen Hohlräume des Gussmodells 1o gehen sanft ineinander an inneren bogenförmigen Auskehlungen 25 mit grosszügigen Radien über, welche etwas kleiner als die äusseren Auskehlungen 14 und um vertikale Achsen d ausgeformt sind. Die Auskehlungen 17 und 19 mit kleinerem Radius gehen in die Auskehlungen 25 mit grösserem Radius an den unteren inneren Ecken solcher Hohlräume über.

Um ein Gussmodell 1o nach dem erfindungsgemässen

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Verfahren herzustellen, wird mit einem rechteckigen Klotz aus geschäumtem Polystyrol begonnen, welcher in Länge, Breite und Tiefe wie gezeigt zugeschnitten ist. Zuerst wird der roh ausgearbeitete Gegenstand hergestellt, der in Pig. 1 mit 3o bezeichnet ist. Hierzu wird der Klotz in eine bandgesteuerte Fräsmaschine eingespannt, deren vertikale Antriebswelle 31 teilweise in der Zeichnung gezeigt ist. Die verwendete Präsmaschine ist von der Art bekannter Präsmaschinen zur Bearbeitung von Stahl, und die der Antriebswelle 31 zugeführte Leistung ist so, dass Stahllegierungen, z.B. die üblicherweise beim Giessen verwendeten, mit einer bekannten oder bestimmbaren Entfernungsgeschwindigkeit der Materialentfernung entfernt werden.

Bei Durchführung der Erfindung wird die Geschwindigkeit der Präsmaschine durch Änderung ihrer Steuerungen und erforderlichenfalls Führungaschraubeη so eingestellt, oder modifiziert, dass eine Geschwindigkeit der Materialentfernung von einem viel grösseren Wert erreicht wird. Um einen Klotz aus brennbarem Mo-dellmaterial aus geschäumtem Polystyrol zu bearbeiten, dessen Dichte zwischen 16 und 48 g/dnr liegt, wird die Geschwindigkeit, der Vorschub und die Schnittiefe der Maschine so eingestellt, dass die Geschwindigkeit der Materialentfernung für Polystyrol im wesentlichen im gleichen Verhältnis zur Geschwindigkeit von Materialentfernung für Stahl steht wie die Dichte von Stahl zur Dichte des Modellmaterials aus Polystyrol. Die Geschwindigkeit der Materialentfernung kann vierhundert- oder fünfhundertmal grosser als die für Stahl sein, so dass eine bandgesteuerte Präsmaschine ein Gussmodell in einer sehr kurzen Zeit auzuschneiden vermag. Wenn eine

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solch hohe Geschwindigkeit der i/iaterialentfernung nicht nötig sein sollte, kann das Material in jedem Fall mit einer Geschwindigkeit von mindestens hundertmal so gross als die Geschwindigkeit, für welche die Fräsmaschine zur Entfernung von Stahl ausgelegt ist, entfernt werdenβ

Ein Präser 32 mit grossem Durchmesser wird verwendet und weist eine zentrale Welle 33 und eine Mehrzahl radial wegstehender klingenförmiger Schneidelemente 34 auf, deren vertikale Schneidkanten 35 von der Achse der Antriebswelle 31 mit einem Radius f wegragen, welcher gleich dem Radius der Auskehlungen mit grossem Radius ist. Über das Programm der «iaschine werden die äuseeren vertikalen Flächen des roh ausgearbeiteten Gegenstands 3o durch Führen des Fräsers 32 um das A'ussere des Klotzes ausgearbeitet. In einem einzigen Durchgang werden alle vertikalen äusseren Wände in ihren endgültigen Umriss susgebildet, einschliesslich der quadratisch geschnittenen Endwand 11 und der Seitenwände 12. Beim Ausbilden der Seitenwände 12 führt das Bandprogramm die Antriebswelle 31 nach innen zu den Achsen b an den Schnittlinien der Seitenwände 12 und der dünnen Abschnitte 13 der Wände. Von diesen Achsen b aus ändert die Antriebswelle 31 die Winkelrichtung ihrer Bewegung plötzlich und wird parallel zu dem auszubildenden dünneren Abschnitt 13 der Wände geführt. Bei jeder solchen plötzlichen Winkeländerung der Bewegung wird eine äussere Auskehlung 14 ausgebildet, deren Radius gleich dem des Fräsers 32 ist.

Hierauf werden mit dem gleichen Fräser 32 roh ausgeschnittene Höhlungen 37 in dem Gegenstand 3o aus-

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gebildet, welche sich durch seine gesamte Tiefe ersbrekken„ Lin Bearbeitung der uöhlungen 37 boginnt auf eLne sehr ungewöhnliche Weise: Das Bandprogramm bewirkt, dass die wich drehenden Antriebsteilen 31 lediglich den Präser 32 axial nach unten zum Boden deu Klotzes hin in einem geeigneten Ab .'tnnd von den Inneren Tun- den 38 der nöhlung 37 eintaucht. Das Bandprogramm führt dann die Antriebswelle 31 zum Aufarbeiten dieser Wände 38 und weiter zu den vertikalen Eckenaohsen, wo in den Ecken Auskehlungen 39 auszubilden ^:im, /<or:auf plötzlich die A'inkel richtung der Bewegun geändert wird. Bei den Achsen, wo die Winkel richtung der Üev.üguri.;.: derart geändert wird, v/erden Auskehlungen 39 ausgebildet, deren Radien gleicn dem Radius f des Präsers 52 sind. Wenn die Höhlungen 37 wie gezeigt rechteckig sind, muss der Winkel der Antriebawellonbewegung durcu Uu; programm an 9o° geändert werden. Das Bandprogramm bewirkt, dass did AntrlebswelLe 31 vor und zurück fährt, bis jede der uönlun.'en 37 «lit den in 5¹Ig. 1 gezeigten Umrissen vorab ausgearbeitet l,;t ,

Lie physikalischen Eigenschaften de;-j L ο de 11 materials aus geschäumten Polystyrol erlauben eine L'iefe des Bearbeitungsschnitts, veicfie wesentlich grosser als bisher für möglich gehalten Ltt» Es hat sich für durchführbar erwiesen, eine Schnittiefe zu verwenden, die im wesentlichen so gross wie der gesamte Durchmesser des Prä3ers 32 ist, welcher 12 cm und mehr sein kann. Um dies Durchzuführen um um eine horizontale untere Fläche auszubilden, wie es bei manchen Gfussmodellen erforderlich sein kann, sind die Bodenkanten 36 des Präsers 32 senkrecht zur Antriebswelle 31 ausgebildet. Wo eine.solch grosse Schnittiefe nicht erforderlich ist,

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kann diese in fatst allen Fällen Lil wesentlichen gleich oder gröaner als der Rndius f des Fräsers sein. In jedem Fall kann sie mehr als fünfmal 30 gross wie die Schnittiefe sein, wie aie zum Schneiden einer ähnlichen Wana aus einem Stahlstück durchführbar ist.

Das endgültige in Fig. 2 gezeigte Gussmodell ist gekennzeichnet durch die dort gezeigten dünneren äusseren /fände, die relativ dünnen vertikalen Querstege 21 und durcii die abgestufte Dicke, 'welche zu der verdickten Bodenwand 13 über die Auskehlungen 17 und 19 über und unter der otuie führt.

Um den in Fig. 1 gezeigten roh ausgearbeiteten Klotz in die Form des endgültigen in Fig. 2 gezeigten GrosBiDodells zu bearbeiten, wird ein zweiter Fräser 4o verwendet. Dieser umfasst eine zentrale Welle 41 mit radial wegragenden klingenförmigen Schneidelementen 42, welche vertikale Schneidkanten 43 aufweisen, deren radiale Ausmasse g gleich dem Radius der inneren Auskehlungen 25 sind. Um die Auskehlungen 17 und 19 mit kleinem Radius zu bilden, sina die unteren Enden der klingenförmigen Sehneidelemente 42 bogenförmig abgerundet. Sie weisen einen flachen zentralen Bndteil 44 auf, welcher senkrecht zur Welle 41 ist, und bogenförmig gekrümmte äussere Endteile 45, deren Bogenradius gleich den Radien der Auskehlungen 17 und 19 mit den kleineren Radien ist. Die Auskehlungen 19 mit den: kleineren Radius werden durch die äusaeren Endteile 45 gefräst, während der zentrale Endteil 44 die obere Fläche der Bodenwand 1Θ fräst.

Beim Vergrösaern der Höhlungen 37 zur Ausbildung

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der endgültigen inneren Handflächen 2o der Seitenwände 12 und der vertikalen Flächen der ^uerstege 21 ist das verwendete Verfahren weitgenend das gleiche wie oben für das Ausarbeiten der Kühlungen 37 beschriebene. Der Fräser 4ο ist so programmiert, dass er zu einer Achse d einer vertikalen inneren Auskehlung 25 bewegt 'wird und dann seine Bewegungsrichtung plötzlich um 9o ändert. Wenn sich der Fräser 4o jedoch innerhalb der vertikalen Handflächen 2o bzw. des Querstegs 21 bewegt, bewegt das Programm der Maschine die Antriebswelle 31 axial nach unten, um die Stufe in die Bodenwand 18 und die kleinen Auskehlungen 17 zu schneiden und weiter die Auskehlungen an den Ecken mit grossem Radius herzustellen, wie sie nahe der rechten Seite von Mg. 2 zu sehen sind.

Wenn innerhalb solcher Auskehlungen mit kleinem Rsdius durch aufeinanderfolgende parallele Durchgänge der Antriebswelle 31 eine flache Boöenfläche ausgebildet werden soll, wird die maximale Schnittiefe der Durchmesser des Fräsers 4o weniger dem Radius des äusseren Endteils 45 sein. Bei Verwendung von geschäumtem Polystyrol wie beschrieben wird die Bodenfläche senkrecht zur Achse der Antriebswelle sauber mit einer maximalen Geschwindigkeit der Materialentfernung geschnitten werden unter der Annahme, dass der Anti-iebswelle 31 genügend Leistung zugeführt wird«

D??s vorliegende Bearbeitungsverfihren mit Geschwindigkeiten, die bisher für unmöglich gehalten wurden, ist erfolgreich zum Teil infolge des einzigartigen Aufbaus der selbsthaftencien geschäunten Kunst st off bläschen, aus welchen dan zOl/jtyroli aterial niedriger Dichte

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besteht« Nur die Bläschen dar endgültigen Gussmodellflächen müssen wirklich geschnitten werden, die grössere L>sse des Materials wird tatsächlich durch Aushöhlen entfernt.

So wird durch die Erfindung eine stark vergrösserte Geschwindigkeit der Materialentfernun^ erreicht. Durch Entfernen von Polystyrolmaterial mit einer Geschwind igkeit, deren Grosse im «ve sent liehen in gleichen Verhältnis zu der 'lasob'rindigkeit der ^aterialentfer- ^>Λ^ιΐ7 "^i otslil v.i^ .lie Dichte von Stahl zur Dichte des GdSoitoCellmaterials steht, können Gussiaodelle sus ' clyytyrcl schnell in grossen mengen hergestellt werden. „enn bei einer solcher: ^aaseniierstellung uie aisximale Geschwindigkeit der fcgterialentfernung nicht nö-tig ist, so wird sie in jedem Fall mindestens hundertmal so gross wie für Stahl sein. Dio nach der Erfindung hergestellten Gussinodelle sind genau ausgearbeitet, integral aufgebaut und ohne schädliche Einschlüsse von Wachs oder Leim. In dieser Hinsicht wie auch in Bezug auf die niedrigeren Kosten sind sie den mühsam von Gussmodellbauern hergestellten Gussmodellen vorzuziehen.

Verschiedene Modifikationen angepasst den entsprechenden Verwendungszwecken sind naheliegend. ¥enn z.B. statt der Auskehlungen 17 und 19 mit kleinerem Radius eine Auskehlung mit gerader Abschrägung gewünscht wird, kann der Iraner 4o abgeschrägte Endteile statt der bogenförmigen Endteile 45 aufweisen. Die maximale Schnittiefe würde dann gleich dem Durchmesser des Fräsers weniger der Breite der abgeschrägten Auskehlungen sein.

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Der Ausdruck "Fräsmaschinen¹¹ soll solche Werkzeugmaschinen umfassen, in welchen Schneidwerkzeuge an oich drehenden angetriebenen ^T.;elle befestigt sind, und bei welchen eine relative Bewegung senkrecht zur V/ellenachse zwischen der Welle und dem zu schneidenen .material vorgesehen ist. In diese Kategorie fallen sogenannte "Bap.rbeitungszentren" mit automatischen 7/crkzeugwechslern, welche ihre Bandprograune steuern.

Der Ausdruck "Bandprograrmn" bezieht sich nicht nur auf solche vorher aufgenommenen Anweisungen, welche auf einem Informationsträger in Form eines Bandes aufgenommen sind. Es liegt nahe, dass auf andere Tieise aufgenommene Programme, z.B. auf ivlagnetdraht, Trommeln usw. auf genau die gleiche *7eise arbeiten. Der Ausdruck "Bandprogratf.ni" und "bandgesteuert" soll daher alle Formen von Informationsträgern umfassen, welche mit der werkzeugmaschine zur Bestimmung der Folge von automatischen Ausarbeitungsvorgängen verwendet werden können₀

Der Ausdruck "Schnittiefe" bedeutet den Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Durchläufen der Antriebswelle gemessen senkrecht zur Achse der Antriebswelle» Ίίβηη daher wie gezeigt die Achse der Antriebswelle senkrecht lot, ist die Schnittiefe ein Abstand gemessen in einer horizontalen Ebene. In Bezug auf Präser wird der Ausdruck "radial wegstehende klingenförmige Schneidelemente" in dem Sinn verwendet, dass das radiale 7/egstehon der Scuneidelemente wesentlich ist und daher ein relativ tiefer Schnitt niöglich ist» Dieser Ausdruck soll, wie er verwendet ist, auch Schneidelemente mit gewundener oder spiraliger Form genau so wie die dargestellten Schneidelemente mit relativ flaoner Klinge umfassen·

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die grössten Schnittiefen, doho wenn die radialen Vorsprünge des Präsers am grössten sein müssen, werden vorzugsweise solche gewundenen Fräser verwendet, so dass das Gussmodellmaterial, welches mit einer hohen Geschwindigkeit der Materialentfernung ausgearbeitet wird, vom Bereich des Ausarbeitens herausgehoben werden wird.

Kurz gesagt umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Ausarbeiten von Gussmodellen aus geschäumtem Polystyrol mit einer bangesteuerten Fräsmaschine, welche zur Materialentfernung mit einer Geschwindigkeit von mindestens hundertmal so gross wie derjenigen für Stahl eingestellt ist. Die Geschwindigkeit der Materialentfernung iat so gross, dass grosse integral geformte Auskehlungen als Funktion der geometrischen Abmessung der Fräser hergestellt werden» Die Kostenersparnisse, welche sogar bei der Herstellung eines einzigen brennbaren. Gruasmodells auftreten, vervielfachen sich bei Wiederverwendung des Bandes.

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Claims

2U5 1469 Patentansprüche

1. Verfahren zum Ausarbeiten von Gussmodellen aus einem unter der Füllung geschmolzenen ,Metalls brennbaren Materials mit einer Fräsmaschine, welche für die Bearbeitung von Stahl entworfen ist und automatisch einem vorgegebenen Programm von Anweisungen folgt, dadurch gekennzeichnet , dass die Fräsmaschine mit einen: Fräser versehen ist, der eine Schnitttiefe mehr als fünfmal so gross wie die ausführbare Schnittiefe beim Bearbeiten von Stahl ermöglicht, die Fräsmaschine auf eine solche Schnittiefe, lineare Yorschubgeschwindigkeit und Drehzahl des Fräsers eingestellt wird, dass eine Geschwindigkeit der Haterialentfernung mindestens hundertmal so gross wie diejenige für Stahl erreicht wird, ein Klotz eines solchen brennbaren Gussmodellmaterials in die Fräsmaschine eingespannt wird, der Fräsmaschine ein vorher bestimmtes Programm von Anweisungen zur Steuerung der Bewegung des '.'■erkzeugs relativ zu dem Klotz und Ausarbeitung eines Gussmodells einer gewünschten Form eingegeben wird, und die Fräsmaschine zum Ausarbeiten des Klotzes mit der erwähnten Geschwindigkeit der Katerialentfernung» entsprechend dem Programm betrieben wird, wodurch aus dem Klotz ein Gussmocell mindestens hundertmal so schnell hergestellt wird, als es beim Ausarbeiten der gleichen Form aus Stahl mit der Fräsmaschine möglich wäre.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Gussmodellmaterial aus selbs -

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haftenden geschäumten Kunatstoffbläschen besteht.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gussmodellmaterial geschäumtes Polystyrol mit einer Dichte von weniger als 48 g/dm ist.

4. Verfahren zum Ausarbeiten von Gussmodellen mit inneren Oberflächen nach Anspruch 1, dadurch g e -

fc kennzeichnet, dass der verwendete Fräser eine zentrale Welle und eine Mehrzahl radial wegisagender klingenförmiger Schneidelemente aufweist, deren Tiefe mindestens gleich der einer auszuarbeitenden inneren Oberfläche ist, und dass die vorprogrammierten Vorgänge ein Eintauchen des Fräsers axial in den Klotz auf eine Tiefe gleich der einer inneren Oberfläche und eine relative Bewegung zwischen dem Klotz und der Werkzeugachse zum Ausarbeiten einer solchen inneren Oberfläche in den endgültigen Umriss ohne sich wiederholende Vorgänge umfasst.

5. Verfahren nach Anspruch 4 zum Ausarbeiten von

r Gussmodellen mit inneren Oberflächen, welcher über bogenförmige um eine Achse ausgebildete Auskehlungen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet , dass der Radius des Fräsers von der Welle nach aussen gleich dem Eadius solcher auszubildenden inneren Auskehlungen ist, und dass die vorprogrammierten Vorgänge eine plötzliche Winkeländerung der Richtung der Fräserbewegung bei solchen Achsen, um welche eine solche Auskehlung zu bilden ist, umfassen, wodurch bei jeder plötzlichen Winkeländerung der Bewegung eine innere Auskehlung mit dem genannten Radius ausbildbar ist·

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