DE2311699C3

DE2311699C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Gießen von Kerzen

Info

Publication number: DE2311699C3
Application number: DE19732311699
Authority: DE
Inventors: Herbert 4054 Nettetal Interbiethen
Original assignee: SPEZIAL-MASCHINENFABRIK HANS KUERSCHNER 4054 NETTETAL
Current assignee: SPEZIAL-MASCHINENFABRIK HANS KUERSCHNER 4054 NETTETAL
Priority date: 1973-03-09
Filing date: 1973-03-09
Publication date: 1975-08-21
Also published as: BE812074A; IT1010645B; DE2311699B2; DK134787C; JPS49120477A; DK134787B; DD111402A5; JPS5734319B2; DE2311699A1; GB1463765A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gießen von Kerzen in einer Kerzengießvorrichlung mit einer Vielzahl von einzelnen Gießformen, bei dem das flüssige Wachs von oben her den Gießformen zugegr' vird und in diesen erslarrt. wobei der beim Abkühlen und Erstarren des Wachses auftretende Schrumpf aus der über der Formdeckplatte der Gießvorrichtung überstehenden Gießschicht ausgeglichen wird, und die so gebildeten Kerzenkörper nach dem Erstarren nach oben ausgestoßen werden. Die Erfindung betrifft weiter die

Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei den bisher üblichen Gießverfahren für Kerzen wird üblicherweise mit Gießvorrichtungen gearbeitet, die zwischen einer unteren Formbodenplatte und einer oberen Formdeckplatte eine Vielzahl vun Gießformen aufweisen, die vorzugsweise von Wasser zum Kühlen umspült sind und die nach obt-n offen sind, uas Folien der Gießformen mit flüssigem Wachs erfolgt in der Weise, daß dieses auf die Formdeckpiatte aufgegossen wird, von dort aus in die Gießformen h.uft und diese ausfüllt. Da Wachs beim Abkühlen einem erheblichen Schrumpf unterliegt, muß über der Formdeckplatte genügend flüssiges Wachs vorhanden sein, um diesen Schwund auszugleichen. Aus diesem Grund bleibt im allgemeinen eine etwa 3 cm hohe Schicht flüssigen Wachses über der durch die Formdeckplatte gebildeten Gießfläche stehen, die nach dem Abkühlen zu einer sehr festen Schicht erstarrt.

Dieses konventionelle Verfahren weist eine ganze Reihe von Nachteilen auf. Der übersiehende Wachskuchen verzögert erheblich den Abkühlvorgang und damit die Arbeitsgeschwindigkeit, mit der eine solcne Kerzengießanlage betrieben werden kann. Besonders lästig ist jedoch, daß der überstehende erkaltete Wachskuchen mit sehr erheblichem Aibeits- und Kraftaufwand von Hand mit Hilfe eines Messers abgestoßen werden muß, u η anschließend die gebildeten Kerzenkörper nach oben aus der Form herausstoßen und der Weiterverarbeitung, beispielweise einer Dochteinfäde'iung, zuführen zu können. Da diese Anlage meist von Frauen bedient werden, ist es äußerst schwierig, für diese körperlich schwere Arbeit überhaupt Arbeitskräfte zu bekommen.

Selbst wenn man versucht, diesen überstehenden Waehskuchen in seiner Schichtdicke dadurch gering zu halten, daß man mehrmals hintereinander dünnere Schichten flüssigen Wachses auf die Gießfläche über der Formdeckplatte aufgießt, so bleibt letzlich doch die Notwendigkeit, die überstehende Wachsschicht mit dem Schabemesser zu entfernen. Abgesehen vom Arbeitsaufwand, ist daran auch noch nachteilig, daß je nach der Sorgfalt, mit der dieses Abschaben erfolgt, die Bodenfläche der Kerze mehr oder weniger exakt ausgebildet wird, so daß häufig solche Kerzen noch abgesagt oder abgeschweißt werden, um eine glatte Bodenflächo zu erzielen.

Der Erfindung liegt deshdib die Aufgabe zugrunde, den Aufwand des mühsamen Abschabens des überstehenden Wuchskuchens einzusparen und nach Möglichkeit die damit verbundene Arbeit von Hand gänzlich überflüssig /u machen.

Dieses technische Problem wird überraschenderweise durch ein Verfahren zum Gießen von Kerzen in

einzelnen Gießformen, bei dem das flüssige Wachs von oben her den Gießformen zugegeben wird und in diesen erstarrt, wobei der beim Abkühlen und Erstarren des Wachses auftretende Schrumpf aus der über der Formdeckplatte der Gießvorrichtung überstehenden Gießschichi ausgeglichen wird und die so gebildeten Kerzenkörper nach dem Erstarren nach oben ausgestoßen werden, dadurch gelöst, daß die überstehende Gießschicht in einer solchen Schichtdicke auf eine Formdeckplaite mit über die Ebene der Formdeekplat te hinausragenden Abrißkanten aufgetragen wird, daß die beim Gießen zusammenhängende Schicht flüssigen Wachses beim Abkühlen und Schrumpfen unterbrochen wird. Dabei wird die überstehende Schicht flüssi·

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gen Wachses in ihrer Starke zweckmäßig so bemessen, daß sich eier Kerzenfuß der einzelnen Kerzenkörper beim Abkühlen und Schrumpfen freischrumpft

Die Abrißkante ragt dabei zweckmäßig nur so weit über die Ebene der Formdeckplatte hinaus, daß genügend flüssiges Wachs zur Verfügung steht, um beim Abkühlen und Erstarren des Wachses in der Gießform den sich durch den Schrumpfvorgang bildenden Trichter wieder zu füllen. Dieser wird beim erneuten Abkühlen u.id Erstarren wiederum einen, wenn auch weniger tiefen Trichter bilden, so daß dieser Nachgießvorgang einige Male, meist insgesamt dreimal wiederholt wird. Dabei stört es keineswegs, d-3 zwischen den kranzförmig von der Abrißkantc einge— hmten Gießformen Wachs erstarrt und als dünner ..„wien stehenbleibt, weil dieser verbleibende Wi' *sk..· hen bei dem nächsten Übergießvorgang witdt aufgeschmolzen wird und der Kerzenkörper ~^: -ι beim darauffolgenden Abkühlen wieder frei^i:-:hr_.npit.

Der ganz besc·...¹ ■: . Vorteil dieses erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß es überhaupt nicht mehr erforderlich ist, übersehenden Wachskuchen durch Abstotäen mit dem Schabern*" sser zu entfernen, sondern daß der Kerzenköi per im Bereich des Kerzenfußes aliein durch den Abkühl- und Schrumpfvorgang exakt ausgebildet wird und dabei erstmals auch bereits in der Gießform die einzelnen Kerzenkörper als getrennte Individuen erhalten werden, die bisher immer über den verhältnismäßig dicken überstehenden Wachskuchen zusammenhingen.

Mit diesem vorteilhaften Verfahren ist nicht nur eine ganz wesentliche Einsparung an schwerer Handarbeit verbunden, sondern der Abkühlvorgang als solcher geht auch wesentlich rascher, weil nicht mehr — wie bisher — die dicke überstehende Wachsschicht Wärme ausstrahlt und nur langsam erkaltet und damit auch den Erstarrungsvorgang in den Gießformen selbst verzögert.

Dieser Zeit- und Arbeitsersparnis gegenüber tritt der vermeintliche Mehraufwand durch das mehrmalige Übergießen mit einer dünnen Wachsschicht kaum in Erscheinung, zumal sich dieser Vorgang noch dadurch weitgehend automatisieren läßt, indem das flüssige Wschs irn !Creisläiii "eführt wird α™ό lediglich vorbestimmte Wachsmengen oder über vorbestimmte Zeiten da.; flüssige Wachs auf die Gießfläche aufgegeben wird, während der Frstarrungszeit jedoch die Zuleitung unterbrochen ist und das Wachs im Kreislauf in den Vorraisbehältcr zurückfließt Der Vorteil dieses zusätzlichen Verfahrefib üegi darin, daß nicht zwischenzeitlich 5& Wachs in Gefäßen und Zuleitungen erstarrt und erst durch langsames Aufheizen wieder ' erilüssigt werden muß.

Das erste Füllen der einzelnen Gießformen, also das Z- führen der wesentlichen für einei. Kc:/enkorper Dest.mmten Wachsmenge, muß i.cht unbedingt durch Übergießen erfolgen, sontf-τη in einer bevorzugten Verfahrensvariante wird die Hauplmcnge de· die Kerzen bildenden Wachses drn Gießformen unmittelbar zudosicrt und 'ediglich der Schri'mpfujsglcnh erfolgt durch ÜbergielJen mit einer dünnen Wachsschicht un ' τ Ausnul/ung der Wirkung der Abrißkantc

Fur das Verfahren nach der Erfinduni? μ.ιη/ wesent lieh ist die dafür verwendete Vorrichtung. -!.«.- aus einem Gehäuse uOMehi, das oben durch eine {'•irmdi'ckplatte. unten durch eine Formbodenplatte begrcn/t ist. wobei die ein/einen Gießformen mit der Formdeckplatte und Formbodcnf ',tte verschraubt sind, un 1 -iie die Besonderheit aufweist, daß jede Gießform eine Abrißkante aufweist, die über die Ebene der Formdeckplatte hinausragt Wie noch die AbriCkante die Ebene der Formdeckplatte überragt, hängt etwas von der Form und Größe des nach diesem Gießverfahren hergestellten Kerzenkörpers ab. Besonders günstig ist es, wenn die Abrißkante der Gießform 1 bis 2 mm über die Eben·, der Formdeckplatte hinausragt Diese Höhe sollte auvh nicht wesentlich überschritten werden, damit sich /wischen den einzelnen Gießformen und ihren randseitigen Abrißkanten nicht ein dicker Wachskuchen ausbilden kann, der unnötig Wärme festhalten würde.

Die Abrißkante selbst, die den Kerzenfuß kranzartig umgibt, kann ganz verschiedenartig ausgebildet sein. Um beim Abkühl- und Erstarrungsvorgang ein möglichst scharfes Herausmodulieren des Kerzenfußes zu ermöglichen, ist bevorzugt die Gießform <n der Formdeckplatte dachartig zu der die Umrandung des Kerzenfuöes bildenden Einguüöffnung j zeigend ausgebildet und ist dort als Abrißkante die höchste Erhebung. Die Abrißkante stimmt also überein mit dem Außenrand des Kerzenfußes.

Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Kerzengießvorrichtung mit einer automatischen Dochteinfädelung und Klemmvorrichtung für die ausgestoßenen Kerzenkörper verbunden ist. so daß der gesamte Vor, ing der Kerzenherstellung, vom Gießen bis zum Ausstoßen vollautomatisch ausgeführt werden kann und nicht mehr wie bisher der überstehende erkaltete Wachskuchen von Hand abgestoßen werden muß.

Eine weitere Ausbildung der Vorrichtung besteht deshalb aus Gießformen, die zwischen der Formbodenplatte und der Formdeckplatte angeordnet sind, unter tie' Formbodenplatte befindlichen Dochtrollen, für den Docht durchbohrten Pistons zum Ausstoßen der Kerzenkörper und Klemmvorrichtungen über der Formdeckplatte zum Erfassen de.· ausgestoßenen Kerzenkörper.

Mit dieser Vorrichtung werden erstmals ohne jeden zusätzlichen Arbeitsgang — wie Abstoßen des Wachskuchens mit einem Schabemesser — sich als Einzelindividuen ausbildende Kerzenkövper erhalten, die nach rlfrm Ausstoßen lediglich über den Docht mit den im nächsten Arbeitstakt sich bildenden Kerzenkörpern zusammenhängen. Die endgültige Separierung erfolgt dann einfach durch Durchtrennen des Dochtes, was natürlich ebenso automatisiert erfolgen kann.

Das Verlahren und die Vorrichtung sind am bisherigen konventionellen Verfahren des Aufgießens des flüssigen Wachses auf die Formdeckplatte beschrieben worden. In einer vorteilhaften Abwandlung kann aber die Hauptmenge ar. Wachs auch ζ dosiert werden und lediglich der Schrump^riusgleich durch Übergießen und das ernmiungsgemäue Fi eisern umpitii CTiOigcn.

Da^ erlindungsgemäße Verfahren und die dafür geeignete Vorrichtung ermöglichen, wie beschrieben, sehr vorteilhaft ein automatisches Dochiein- i'nd Dochlnach/iehen. Selbstverständlich ist es in gleicher Weise möglich, auch mit einer separater. Dochtcinfädel·
arbeiten.

Dir frfindung wird nachstehend an Hand .Ur /
nungen beschrieben.

F ig I zeigt einen Teilausschniti aus c nc. ^k .■■< /■ gießmaschine herkömmlicher Bauart im Schm: .:«■ F 1 g. 2 bis 4 die erfindungsgemäße Kerzengicßw>··■ 1· tung jeweils als Ausschnitt im Schnitt. Von t nti < i ^! dargestellten Gießvorrichtung wird flüssiges W.uhs .1..;

ro

die Formdcckplattc 5 aufgegossen, von wo es in die einzelnen Gießformen 9 läuft. Da Wachs stark schrumpft, war es bisher üblich, eine mehrere 7cniirncter dicke Gießschicht 14 oberhalb der Fornidcckplattc 5 stehenzulassen und diese Gießschicht 14 nach Erkalten mit einem Messer abzustoßen. Die Stärke der Gießschicht 14 betrug üblicherweise 3 cm. Mach dem Abkühlen der Gießformen 9 durch das sie umgebende Kühlwasser 10 wurde der Docht 3 zwischen der Gießschicht 14 und den im vorhergehenden Takt gegossenen Kerzenkörper ί durchschnitten. Im Anschluß dar-' an erfolgte das Abschieben der Gicßschicfu 14, wobei gleichzeitig der durch >ie gehende Docnt 3 mit abgc schnitten wurde Durch Betätigung des Pistons II. der als Rohr ausgeführt ist und den Docht 3 führt und mit tels dei Dichtung 12 allseitig abdichtet wird der Ker zenkörper 1 nach oben in Richtung der Formdcckplai te 5 herausgeschoben und du- h die Klemmvorrichtung 2 erfaCl Die Klemmvorrichtung 2 zieht dann mittels der eingeklemmten Kerzenkörper I Docht 3 durch die Dichtung 12 und verbleibt dann oberhalb der Gießform 9, die in der Formdeckpia ι te- 5 und der Formbodenplat te 8 eingebettet ist. Der Abstand /wischen dem Docht austritt aus dem Kcrrenkörpcr I und der Formdeckplatte 5> beträgt etwa 4 cm: es ist damit genügend Raum zum Aufbringen einer neuen Gießschicht 14 auf die Formdeckplatte 5.

Gegenüber der bekannten Gießvorrichtung unter scheidet sich die erfindungsgemäße grundlegend durch die neuartige Ausgestaltung der Gießform 9. Die Gießform 9 ist nicht mehr — wie bisher — bündig in die Formdeckplatte 5 eingesetzt sondern ragt kuppenför mig aus ihr hervor, wobei die konische Bohrung der Gießform 9 mit ihrem oberen Rand den höchsten Punkt bildet und damit die Abrißkante 15 formt Das Gießen erfolgt nun so, daß die Gießschicht 14 nicht wie bisher einen Oberstand von etwa 3 cm aufweist sondern nach Ausfüllen der Gießform die Schicht überstehenden flüssigen Wachses nur so geringfügig die Höhe der Abrißkante 15 überstreicht daß beim Schrumpfen des Wachses beim Abkühlvorgang die Abrißkante 15 frei wird und der einzelne Kerzenkörper 1 sich im Bereich des Kerzenbodens 16 freischrumpfl. fm Kerzenkörper 1 bildet sich beim Abkühlen der erste Eingußtrichter 4. der entlang der Abrißkante 15 völlig von der verbleibenden Gießschicht 14 getrennt ist Nach Erkil· ten des Wachses wird ein zweilesmal in gleicher We.se gegossen, wodurch der erste Eingußtrichter 4 wieder gefüllt wird. Dieser Vorgang wird mehrmals wiederholt, bis der Eingußtrichlcr 4 praktisch verschwunden ist.

Der Gießvorgang läßt sich auf elegante Art und Weise noch dadurch vereinfachen und verbessern, indem das flüssige Wachs kontinuierlich zugeführt und ein Oberschuß über einen Wachsrückiauf in den Wachsvorrat wieder zuruckgeleiiet wird. Wenn der Gießvorgang "zum Abkühlen unterbrochen wird, wird das flüssige Wachs, über dnc Parallcllcitung direkt wieder in das Vorratsgefüß mit heißem 'Wachs zurückgc-,lcitct damit aber vermieden/ daß es in den Leitungen erstarrt und irrst mühsam wieder aufgeheizt'werden muß Bei dieser Arbeitsweise wird nach Füllen des ersten Fingußiriehters 4 so iangc flüssiges Wachs über die Formdcckplitie 5 gelei'et bis die Wachstcilc des crsien Gusses der Gicflschicht 14 aufgeschmolzen sind und aus dem Gemisch mn aufgeschmolzenem und frisi h zugeführtem flüssigen Wachs der Ausgleich des Schrumpfes erfolgt Nach Abschalten der Wachszufuhr läuft von der Formdcckplaitc 5 noJ. so viet Wachs at. daß die Gießschichl 14 mit der Abrißkante 15 eine Ebc ne bildet Beim endgültigen Erkalten una Schrumpfen de« Wachses erfolgt wieder entlang der ^brißkantc !5 der Abriß des Wachses zwischen Kerzenkörper 1 und Gießschichi 14. Bei der jetzt in kürzester Frist Tfolgendcn Erkaltung — es wurde mn eine geringfügige Menge Wachs in den ersten EinguPtrichter 4 nachge füllt - bildet sich der zweite Eingußtrichter 6. Durch Wiederholen der Prozedur wird der dritte Eingußtrichter 7 erzeugt, der nur noch eine ganz geringfügige Ver tiefung aufweist Auch hier ist wieder am Ende des Erkaltungsvorganges dir Kerzenkö.per 1 von der Gießschicht 14 getrennt Dadurch entfällt der Vorgang des Wachsabstoßens. Vielmehr kann durch den Piston ti der Kerzenkörper 1 direkt ausgetrieben werden, vird im Anschluß daran von der Klemmvorrichtung 2 übernommen und abgezogen, wodurch der Docht 3 von der Dochtrolle 13 abgerollt und durch die Dichtung 12 nachgezogen wird

Trotz des dreimaligen Gießvo-ganges und der jeweils zugehörigen Abkühlzeiten ergibt sich erstaulicherweise keine Verlängerung der Herstellungszeit, sondern vielmehr eine Verkürzung, da die bhter erfor derliche dicke Gießschicht 14 die Abkühlung in der einzelnen Gießform erheblich verzögerte und auch selbst erst noch erstarren mußte, um abgestoßen werden zu können. Der wesentliche Vorteil ist jedoch das Entfallen der Abstoßarbeit dieser Gießschicht 14. die den Einsatz großer Körperkräfte erforderte.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

23 U "99 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Gießen von Kerzen in einer Kerzengießvorrichtung mit einer Vielzahl von einzelnen Gießformen, bei dem das flüssige Wachs von oben her den Gießformen zugegeben wird und in diesen erstarrt, wobei der beim Abkühlen and Erstarren des Wachses auftretende Schrumpf aus der über der Formdeckplatte der Gießvorrichtung ,-o überstehenden Gießschicht ausgeglichen wird, und die so gebildeten Kerzenkörper nach dem Erstarren nach oben ausgestoßen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die überstehende G'.eßschicht in einer solchen Schichtdicke auf eine For.ndeckplatte mit über die Ebene der Formdeckplatte hinausragenden Abrißkanten aufgetragen wird, daß die beim Gießen zusammenhängende Schicht flüssigen Wachses beim Abkühlen und Schrumpfen un terbrocben wird.

2. Ver'.jhren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die überstehende Schicht flüssigen Wachses in ihrer Stärke so bemessen ist. daß sich der Kerzenfuß der einzelnen Kerzenkörper beim Abkühlen und Schrumpfen freischrumpft.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich des Schrumpfes beim Abkühlen ein- oder mehrmals eine weitere überstehende Schicht aus flüssigem Wachs auf die Formdeckplatte aufgegossen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptmenge des die Kerzen bildenden Warnses den Gießformen unmittelbar zudosiert w.rd und lediglich der Schrumpfausgleich durch Übergießen erfolgt.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bestehend aus einem Gehäuse, das oben durch eine Formdeckplatte, unten durch eine Formooder.platte begrenzt ist, wobei die einzelnen Gießformen mit der Formdeckplatte und der Formbodenpiatte verschraubt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gießform (9) eine Abrißkante (15) aufweist, die über die Ebene der Formdeckplatte (5) hinausragt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Abrißkante (15) der Gießform (9) 1 bis 2 mm über die Ebene der F ormdeckplatte (5) hinausragt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 ULd

6. dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform (9) in der Formdeckplatte (5) dachartig zu der die Umrandung des Kerzenfußes (16) bildenden Eingußöffnung ansteigend ausgestaltet ist und dort ah Abriß