DE2235678C2

DE2235678C2 - Formwerkzeug zum Herstellen dünnwandiger Formlinge

Info

Publication number: DE2235678C2
Application number: DE2235678A
Authority: DE
Inventors: Jacques Henri Paris Mercier
Original assignee: Steb Sa Geneve Ch
Current assignee: Steb Sa Geneve Ch
Priority date: 1971-07-21
Filing date: 1972-07-20
Publication date: 1984-04-05
Also published as: GB1404185A; FR2146231B1; IL39836A0; IL39836A; FR2146231A1; JPS5617224B1; IT963238B; DE2235678A1; CA987871A; SE379957B; US3904337A; BR7204758D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Formwerkzeug zum Herstellen dünnwandiger Formlinge gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solches Formwerkzeug ist insbesondere zur Herstellung einer Trennwand als dünnwandiger Formling bestimmt.

Ein Formwerkzeug der eingangs genannten Art ist aus der GB-PS 7 26 814 bekannt, bei der die beiden Formteile mit einer Schneidkante und einer Schulter versehen sind, die im Zusammenwirken bei einer zweiteiligen Form ein gebildetes Gußstück selbsttätig bei geschlossener Form entgraten. Hierbei ist an dem Formling kein weiteres Teil angeformt.

Aus der CH-PS 4 10 374 und der DE-PS 11 13 805 sind Formwerkzeuge bekannt, die aus zwei Formteilen bestehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Formwerkzeug zum Herstellen dünnwandiger Formlinge der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß sich an dem Formling Trageinrichtungen anformen lassen, ohne daß ein nachträgliches Entgraten erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die am Formling anzuformende Trageinrichtung ist in die obere Wandung des Formlings eingelassen, wozu in diesem Bereich überschüssiges Material vorhanden sein sollte, um eine zuverlässige Einbettung der Trigeinrichtung zu gewährleisten. Um dieses überschüssige Material beim Verformungsvorgang zum Entgraten zuverlässig durchzutrennen und zu entfernen, ist die Abstufung an der Trageinrichtung zwischen zwei Abschnitten mit unterschiedlichen Durchmessern vorgesehen, wobei diese Abstufung mit der Schneidkante und der Schulter an den beiden Formteilen des Formwerkzeugs so zusammenarbeitet, daß die Abstufung zwischen der Schneidkante und der Schulter eingeklemmt wird. Somit kann die Schneidkante des einen Formteils zuverlässig das überschüssige Material in dem Bereich abtrennen, an dem die Trageinrichtung an dem Formling angeformt ist. Das Formwerkzeug nach der Erfindung ermöglicht somit eine automatische, zuverlässige Entgratung des Gußstückes gleichzeitig mit einer Einbettung der Trageinrichtung in den Formling in einem Arbeitsgang, so daß man nach abgeschlossenem Formgebungsvorgang direkt einen Formling mit einer angeformten Trageinrichtung, und zwar ohne jegliche Nachbearbeitung, erhält. Hierdurch reduzieren sich die Kosten für die Herstellung eines dünnwandigen Formlings mit angeformter Trageinrichtung, da e-n zusätzlicher und gesonderter Entgratungsvorgang entfällt.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Beispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Formwerkzeug, wobei Teile weggebrochen sind,

F i g. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 von Fig. 1,

F i g. 3 eine Detaildarstellung in vergrößertem Maßstab, die das Formwerkzeug in teilweise geschlossener Stellung zeigt, und

Fig.4 eine Darstellung ähnlich Fig.3, die das Formwerkzeug in geschlossener Stellung zeigt.

Nach der Zeichnung weist das Formwerkzeug einen Formmantel 11 und ein als Deckel dienendes Formteil 12 auf, von dem ein Formkern 13 nach unten absteht.

Der Formmantel 11 hat eine längliche Aushöhlung 14 ⁴^ mit einer Form, die der Außenform des herzustellenden dünnwandigen Formlings 15 entspricht. Insbesondere verläuft die Seitenwandfläche 16 der Aushöhlung 14 zu dem Boden 17 hin schräg nach innen, der wie dargestellt gekrümmt ist. Der Bereich 18 der Aushöhlung 14 verläuft schräg nach außen, wie bei 21 dargestellt ist, und hat dann einen zylindrischen Abschnitt 22, der in einer verhältnismäßig scharfen, ringförmigen Schneidkante 23 endet.

Die Aushöhlung 14 hat dann eine Ringnut 24, die seitlich außerhalb der ringförmigen Schneidkante 23 und unter der horizontalen Ebene der letzteren angeordnet ist, wie beispielsweise in Fig.3 gezeigt ist.

Sodann verläuft die Seitenwand der Aushöhlung 14

von dem äußeren Abschnitt der Ringnut 24 nach oben, um einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt 25 zu bilden. Die Seitenwand der Aushöhlung 14 verläuft dann wie bei 26 von der oberen Kante 27 des Abschnitts 25 zu der Mündung 28 der Aushöhlung 14 schräg nach außen.

die in der oberen Fläche 29 des Formmantels 11 frei

^b5 liegt.

Der als Deckel dienende Formteil 12 hat die Form einer schweren starren Platte. Der Formkern 13, der von der Platte herunterhängt, hat eine solche Abmes-

sung und Lange, dal! wenn er in der Aushöhlung 14 axial damit ausgerichtet ist und wenn das Formteil 12 auf der Oberfläche 29 des Formmantels 11 aufsitzt, die Außenfläche des Formlings 13 den richtigen Abstand von der Wandfläche der Aushöhlung 14 hat, um dazwischen den Formhohlraum zu bilden, deren Abmessung und Form der gewünschten Gestalt des herzustellenden dünnwandigen Formlings 15, entspricht.

Insbesondere hat der Formkern 13 einen schräg zusammenlaufenden Abschnitt 31 mit einem abgerundeten Bodenende 32. Wie in Fig.2 gezeigt ist, ist die Abschrägung des Abschnitts 31 sichtbar größer als die der entsprechenden Seiienwandfläche 16 der Aushöhlung 14.

Der Formkern 13 hat einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt 33, der so angeordnet ist, daß er mit dem sich verjüngenden Abschnitt 21 und dem zylindrischen Abschnitt 22 der Aushöhlung 14 fluchtend ausgerichtet ist, wenn das Formwerkzeug in der in Fig. 2 und 4 gezeigten, geschlossenen SteJlung ist. Die obere Kante 34 des zylindrischen Abschnitts 33 des Formkerns 13 liegt in einer horizontalen Ebene, die gegebenenfalls geringfügig unter der horizontalen Ebene der ringförmigen Schneidkante 23 liegt.

Der Formkern 13 hat sodann einen durchmessergrößeren Abschnitt 35, der sich seitlich von dem Abschnitt 31 des Formkerns 13 nach außen erstreckt und eine Ringschulter 36 bildet, deren unterseitige Fläche eine Hohlkehle 37 enthält. Eine Schulter 38 des durchmessergrößeren Abschnitts 35 ist abgerundet, wie gezeigt ist, um ein ringförmiges Klemmteil zu bilden, und kann in senkrechter Richtung mit der ringförmigen Schneidkante 23 ausgerichtet werden. Der Abschnitt 39 des Abschnitts 35, der von der Schulter 38 ansteigt, ist im wesentlichen zylindrisch, wie dargestellt ist, und hat einen Durchmesser, der erheblich geringer als der des zylindrischen Abschnitts 25 der Aushöhlung 14 ist, um einen ringförmigen Zwischenraum dazwischen zu bilden. Der Formkern 13 hat einen sich nach innen verjüngenden restlichen Abschnitt 42, der sich von dem zylindrischen Abschnitt 39 nach oben erstreckt, und hat dann einen zylindrischen Abschnitt 43, der sich bis zu dem Wurzelende 44 des Formkerns 13 erstreckt.

Es sind Mittel vorgesehen, um den Formkern 13 axial fluchtend gegenüber der Aushöhlung 14 zu halten, wenn das Formwerkzeug in die in F i g. 2 gezeigte geschlossene Stellung bewegt wird.

Zu diesem Zweck hat, wie in den F i g. 1 und 2 gezeigt ist, der Formmantel 11 eine Vielzahl senkrechter Bohrungen 45, die sich durch ihn hindurch und parallel zu der senkrechten Achse der Aushöhlung 14 und des Formkerns 13 erstrecken. Das obere Ende jeder der Bohrungen 45 hat eine Buchse 46, die darin durch einen Preßsitz befestigt ist. Das als Deckel dienende Forrmeil 12 hat eine entsprechende Vielzahl von Bohrungen 47, die sich durch es erstrecken und die axial mit den Bohrungen 45 und den Buchsen 46 ausgerichtet werden können, wobei jede der Bohrungen 47 eine Mündung 48 mit vergrößertem Durchmesser hat, die in der oberen Fläche 49 des Formteils 12 frei liegt.

Eine Vielzahl Führungsstifte 51 ist vorgesehen, die so dimensioniert sind, daß sie sich mit minimalem Spielraum durch die Bohrungen 47 in die Buchsen 46 erstrecken. Der Spielraum zwischen den Stiften 51 und den Bohrungen 47 und den Bohrungen der Buchsen 46 ist auf ein Minimum beschränkt, so daß eine seitliche Verschiebung des Forniteils XZ und des Formkerns 13.

der von ihm getragen wird, gegenüber der Aushöhlung 14 ausgeschlossen ist, um sicherzustellen, daß der Formkern 13 axial mit der Aushöhlung 14 fluchtend angeordnet ist, damit die Wandstärke des dünnwandigen Formiings 15, in Umfangsrichtung gleichförmig wird.

Jeder der Stifte *51 hat einen Kopf 52, der in der Mündung 48 angeordnet ist. Die Oberfläche 29 des Formmantels 11 hat eine Vielzahl von radial verlaufenden Nuten 53, die sich von der Mündung 28 der Aushöhlung 14 zum Außenraum erstrecken, um ein Entlüften von Gasen zu ermöglichen, die sich während des Gußvorgangs entwickeln.

Um das als Deckel dienende Formteil 12 gegenüber dem Formmantel 11 anfänglich zu führen, sind eine Vielzahl nach unten stehender Arme 54 vorgesehen, die, wie in den F i g. 1 und 2 gezeigt ist, an ihrem oberen Ende bei 55 an den äußeren Umfang des Formteils 12 angeschweißt sind und sich nach unten zu dem Boden 56 des Formmantels 11 hin ers. ecken. Der Formteil 12 hat zwei diametral gegenüberiiegende Handgriffe 57 zum Anheben, die sich von ihm seitlich nach außen erstrecken.

Ein solches zuvor beschriebenes Formwerkzeug ist zur Herstellung dünnwandiger Formling bestimmt. Ein solcher Formling hat die Form einer länglichen Blase aus Gummi oder einem ähnlichen Material. Der Formling 15 ist am Boden 17 geschlossen und hat einen im wesentlichen kegelstumpfförmigen Querschnitt, wobei seine Seitenwand 58 am oberen Ende einen größeren Durchmesser als am Boden 17 hat.

Wie beispielsweise aus F i g. 3 zu ersehen ist, ist am oberen Ende des Formlings 15 ein Wulst 19 vorgesehen, in die eine ringförmige Trageinrichtung 61 eingebettet ist. Die Trageinrichtung 61 ist ein verhältnismäßig dünnes, nachgiebiges Blechrohrstück, beispielsweise Stahlblech, und hat einen kurvigen, unteren, durchmesserkleineren Abschnitt 62, der an seiner unteren Fläche, beispielsweise bei 63, konvex ist, und einen oberen, durchmessergrößeren Abschnitt 64. Der durchmesserkleinere Abschnitt 62 ist zweckmäßigerweise an beiden Seiten mit einem nicht ausgehärteten Klebemittel überzogen, bevor er in das Formwerkzeug eingesetzt wird. Der durchinesserkleinere Abschnitt 62 wird einstückig in den Wulst 19 eingegossen, wobei der durchmessergrößere Abschnitt 64 in Querrichtung in Form einer Abstufung bei 65 nach außen von dem durchmesserkleineren Abschnitt 62 unter Abstand angeordnet ist und sich nach oben über den Wulst 19 hinaus erstreckt.

Um einen Formling der beschriebenen Art in dem in den Figuren gezeigten Formwerkzeug herzustellen, wird eine ringförmige Trageinrichtung 61 in dem geöffneten Formwerkzeug so angeordnet, daß die Unterseite der Abstufung 65 der Trageinrichtung 61 auf der ringförmigen Schneidkante 23 aufsitzt, wie in F i g. 3 gezeigt ist, wobei sich das Klebemittel bis zu der Schneidkante 23 erstreckt.

Der Außendurchmesser des oberen duichmessergrößeren Abschnitts 64 der ringförmigen Trageinrichtung 61 und der Innendurchmesser sind so gewählt, daß der durchmessergrößere Abschnitt 64 in den zylindrischen Abschnitt 25 mit einem Minimum an Spielraum paßt, um eine jeitliche Verschiebung der ringförmigen Trageinrichtung 61 zu verhindern. Die Höhe des durchmessergrößeren Abschnitts 64 ist so gewählt, daß. wenn die Abstufung 65 der Trageinrichtung 61 auf der ringförmigen Schneidkante 23 aufsitzt, die obere Käme 66 des

durchmessergrößeren Abschnitts 64 unterhalb der Ebene der Oberfläche 29 des Formmantels 11 liegt, wie in F i g. 2 gezeigt ist. Wenn die ringförmige Trageinrichtung 61 so angeordnet ist, ist das kurvige, untere Ende des durchmesserkleineren Abschnitts 62 im wesentlichen in der Mitte des Bereiches angeordnet, in dem der Wulst 19 des Formlings 1.5 ausgeformt wird.

Daraufhin wird ein Formgut, aus dem der Formling hergestellt werder soll, in den unteren Teil der Aushöhlung 14 eingelegt. Der Formkern 13 wird dann axial mit der Aushöhlung 14 ausgerichtet und darin abgesenkt, so daß die Bohrungen 47 in dem als Deckel dienenden Formteil 12 mit den Bohrurgen der Buchsen 46 fluchten und die Stifte 51 in den Bohrungen 47 angeordnet werden, so daß sie sich in die zugehörigen Buchsen 46 erstrecken.

Daraufhin wird der als Deckel dienende Formteil 12 und der davon nach unten stehende Formkern 13 mit Hilfe einer geeigneten hydraulischen Presse nach unten gedruckt, bis die Unterfläche 12' des Formteils 12 auf der Oberfläche 29 des Formmantels 11 aufsitzt. Der als Deckel dienende Formteil 12 wird während des Formvorgangs in dieser Position gehalten.

Aufgrund dieser nach unten gerichteten Bewegung des als Deckel dienenden Formteils 12 und des Formkerns 13 steigt das Formgut aus dem unteren Teil der Aushöhlung 14 in dem Formhohlraum und füllt diesen Raum aus. Anfänglich wird genügend Formgut in die Aushöhlung 14 eingegeben, so daß das Formgut nicht nur so weit ansteigt, daß es den Seitenwandabschnitt 16' des Formlings 15 bildet, sondern auch so weit, daß es den Wulst 19 im Mündungsbereich bildet. Insbesondere steigt das eingegebene Formgut, wie in den F i g. 3 und 4 gezeigt ist, genügend weit an, um den unteren durchmesserkleineren Abschnitt 62 der ringförmigen Trageinrichtung 61 zu überdecken. Während der Formkern 13 nach unten bewegt wird und sich seiner Endstellung nähert, d. h. wenn er sich von der in F i g. 3 gezeigten Stellung in die in F i g. 4 gezeigte Endstellung bewegt, bewegt sich die Schulter 38 gegen die Oberfläche der ringförmigen Abstufung 65, wie in F i g. 4 gezeigt ist, wobei die Unterfläche der Abstufung 65 gegen die ringförmige Schneidkante 23 verklemmt wird. Es ist zu beachten, daß der Außendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 39 des Formkerns 13, wie in Fig.3 gezeigt ist, nur geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des durchmessergrößeren Abschnitts 64 der Trageinrichtung 61 ist, so daß der Formkern 13 sich leicht durch die Trageinrichtung 61 bewegen kann und der durchmessergrößere Abschnitt 64 zuverlässig gegen eine erhebliche seitliche Verschiebung gesichert ist.

Während sich der Formkern 13 seiner Endstellung nähert, wie in F i g. 4 gezeigt ist, neigt das Formgut dazu, sich seitlich über die Schneidkante 23 hinaus in die Ringnut 24 zu bewegen, wie in F i g. 3 und 4 gezeigt ist, ίο steigt dann auf der Außenseite des durchmessergrößeren Abschnitts 64 nach oben, wobei genügend Zwischenraum, beispielsweise bei 4! in Fig.4, vorhanden ist, um diese Bewegung des Formguts zu gestatten. Wenn dieser Zwischenraum nicht vorhanden wäre, könnte die abschließende Bewegung des Formkerns 13 in die geschlossene Stellung, wie in Fig.4 gezeigt ist, verhindert werden.

Wenn der Formkern 13 sich in seine Endstellung (Fig.4) bewegt hat, hat das Formgut die Ringnut 24 vollständig gefüllt, und die untere Fläche der ringförmigen Abstufung 65 wird aufgrund der von der Schulter 38 gegen die obere Fläche der ringförmigen Abstufung 65 ausgeübten Kraft dicht gegen die ringförmige Schneidkante 23 gedrückt, so daß eine Abtrennung bzw. Entgratung von dem Material erfolgt, das seitlich über die ringförmige Schneidkante 23 in die Ringnut 24 gelangt ist.

Nachdem der Preßvorgang abgeschlossen ist, werden das als Deckel dienende Formteil 12 und der zugehörige Formkern 13 von dem Formmantel 11 dadurch wegbewegt, daß die Handgriffe 57 angehoben werden. Dann kann der Formling 15 mit der angeformten Trageinrichtung 61 leicht aus der Aushöhlung 14 herausgenommen werden. Aufgrund der Tatsache, daß ein zuverlässiges Abtrennen des überschüssigen Materials erfolgt, das sich über die ringförmige Schneidkante 23 hinaus bewegt, kann dieses überschüssige Material leicht von der ringförmigen Trageinrichtung 6i abgezogen werden, ohne daß dieses Material zum Entgraten abgeschliffen werden muß. Aufgrund der Tatsache, daß das überschüssige Material in einer vertikalen Richtung statt seitlich aufgenommen wird, läßt sich das Formwerkzeug zuverlässig schließen. Ferner ist aufgrund der Zentrierung durch die Stifte 51 sichergestellt, daß jeder Formling im Formwerkzeug gleichförmig hergestellt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Formwerkzeug zum Herstellen dünnwandiger Formlinge mit einem Formmantel und einem in diesen Mantel hineinragenden Formkern, wobei diese beiden Formteile mit einer Schneidkante und einer Schulter versehen sind, dadurchgekennzeichnet, daß zum Anformen einer Trageinrichtung (61) an den Formling die Trageinrichtung aus einem dünnen Rohrstück besteht, das unter Bildung von zwei Abschnitten (62,64) mit unterschiedlichen Durchmessern über eine dazwischenliegende Abstufung (65) abgestuft ist, und die Abstufung (65) zwischen der Schneidkante (23) und'der Schulter (38) der beiden Formteile (11,12) einkiemmbar ist.

2. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Formkern (13) eng an den durchmessergrößeren Abschnitt (64) der Trageinrichtung (61) anlegt.

3. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Formkern (13) in dem durchmessergrößeren Abschnitt (64) mittels eines Abschnitts (39) des Formkerns (13) eng anlegt, der der Schulter (38) benachbart liegt, während der restliche Abschnitt (42) des Formkerns (13) einen Abstand zu dem durchmessergrößeren Abschnitt (64) hat.

4. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkern (13) und der Formmantel (11) im Bereich des durchmesserkleineren Abschnitts (62) der Trageinrichtung (61) in einem großen Abstand angeordnet sind, so daß eine Wulst (19) gebildet wird, in die der durchmesserkleinere Abschnitt (62) der Trageinrichtung (61) in den Formling eingebettet ist.

5. Form nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkern (13) hinter der Schulter (38) eine Hohlkehle (37) besitzt, so daß die Wulst (19) eine Rippe bildet, die sich im Innern über der Abstufung (65) der Trageinrichtung (61) befindet.