DE2502136C3 - Verfahren und Vorrichtung für das Einbetten von vorgefertigten Formteilen wie Eingießtrichter, Steiger usw. in Gießformen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Einbetten eines vorgefertigten Formteils, wie z. B. eines Eingießtrichters, oder Steigers, in den losen, bindemittelfreien Sand einer Gießform, die aus einem aus einer dünnen Folie gebildeten Modell und aus das Modell umgebenden und durch Unterdruck verfestigten Sand besteht.

Alis der OS 19 26 163 ist ein Verfahren zur Herstellung von Gießformen bekannt, bei dem aus einer Folie bestehende verlorene Modelle verwendet werden. Diese Modelle werden in den Formkasten eingeführt, worauf dieser mit losem, binderfreien Sand ausgefüllt und evakuiert wird.

Durch den im Formkasten erzeugten Unterdruck wird die Folie des Modells vom äußeren Luftdruck gegen den Sand gepreßt.

Hierdurch wird dieser verfestigt, so daß mit sehr dünnen Folien formbeständige Modelle herstellbar sind. Diese Formbeständigkeit ist jedoch nur so lange gewährleistet, wie der Unterdruck im Formkasten aufrechterhalten wird, d. h. die Folie des Modells

unverletzt ist

So beschreibt die DE-AS 25 11 620 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von vakuumgedichteten Gießformen, bei denen das Eingießsystem ohne Vorsehen gesonderter Teile ausgebildet werden kann. Hierzu sind, um den Einlauf — bzw. den Verbindungskanal — herstellen zu können, am Modell Stangenglieder einstückig ausgebildet Über die gesamte Oberfläche des Modells, also auch über die Stangenglievier, wird eine Kunstharzfulie gelegt, die durch Unterdruck verfestigt ist und beim Eingießen des geschmolzenen Materials schmilzt Beim Eingießen des flüssigen Metalls brennt die Folie sofort weg. Für die Aufrechterhaltung des Unterdrucks im Formkasten ist dies insoweit unschädlich, da nunmehr das Metall die Abdichtung und Abstützung des Formsandes übernimmt In der Höhe des Schmelzenspiegels im Eingießkanal liegen jedoch andere Verhältnisse vor. Hier kann oberhalb des Schmelzenspiegels Luft durch die weggebrannte Folie in den Sand einströmen. Die Folge ist, daß bei einer noch nicht vollständig ausgefüllten Gießform Teile der Wandung des Eingießkanals und des Steigerkanals zusammenbrechen können und somit Sand in die Gießform mitgerissen werden kann.

Um den zuvor genannten Nachteil zu vermeiden, ist in dem älteren Paient 24 02 868 bereits vorgeschlagen worden, einen aus esnem feuerfesten Material bestehenden Eingießtrichter in den das Modell umgebenden Sand so einzufügen, daß die Bodenöffnung des Eingießtrichters den Eingießkanal des Modells umschließt Durch geeignete Wahl der Bodenöffnung des Eingießtrichters kann der Eingießkana! auf der geforderten Länge von der Bodenöffnung des Eingießtrichters umschlossen werden. Das Einsetzen des Eingießtrichters muß sehr sorgfältig erfolgen, damit die aus einer dünnen Folie bestehende Gießform nicht beschädigt wird. Das Einbetten des Eingießtrichters erfordert einen nicht unerheblichen Zeitaufwand.

Aus der DE-OS 23 18 850 ist m für nach einem vakuumabgedichteten Formungsverfahren hergestellte Gießformen mit einem durch einen Schutzkörper aus synthetischem Werkstoff oder einer Metallfolie definierten Formhohlraum bekannt, an einer vorgegebenen Stelle des vorgeformten Schutzkörpers einen Eingießkanal anzuschließen, der vorzugsweise in Form eines verlorenen Modells aus z. B. geschäumtem Polystyrol gebildet ist. Es handelt sich hier also um einen Eingießkanal in Form eines verlorenen Modells, bei dem in Höhe des Schmelzenspiegels im Eingießkanal Luft in den Sand mit der Folge einströmen kann, daß Teile des nicht vollständig ausgefüllten Gießhohlraumes zusammenbrechen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Einbetten eines Eingießtrichters in eine Gießform der eingangs genannten Art vorzuschlagen, gemäß dem bzw. mit der das Einbetten des Emgießtrichters selbständig und in kürzester Zeit kostensparend vorgenommen werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß das bzw. die Formteile (Eingießtrichter, Steiger) an der Unterseite einer mit einer verschließbaren Einfüllöffnung für den Sand versehenen Platte einer Dosiervorrichtung lösbar befestigt sind, die auf den mit Gießsand zu füllenden Formkasten so aufgesetzt wird, daß das bzw. die Formteile über die Kanäle des im Formkasten befindlichen Modells geschoben werden, daß anschlie-

Bend der Formkasten vollständig mit Sand ausgefüllt, die Einfüllöffnung für den Sand verschlossen und danach nach Lösen der Halteeinrichtung für den Eingießtrichter die Platte vom Formkasten abgehoben wird. Der Eingießtrichter kann an der Platte entweder mit ^r> Greifern oder mit Hilfe von Unterdruck gehalten werden. Das Aufsetzen der Platte der Dosiervorrichtung auf den Formkasten und damit des Eingießtrichters auf den Eingießkanal erfolgt maschinell und kann deshalb sehr genau vorgenommen werden. Zudem wird w das Einsetzen des Eingießtrichters bzw, Steigers nicht vom in die Gießform bereits eingefüllten Sand behindert Erst nach dem Einsetzen des Eingießtrichters wird durch öffnen der Einfüllöffnung der Dosiervorrichtung Sand in die Gießform eingefüllt. Dieser füllt die ' '· Gießform vollständig bis zur Platte aus, wobei gleichzeitig auch der Eingießtrichter im Sand eingebettet wird. Das Einsetzen und Einbetten des Eingießtrichters wird also im gleichen Arbeitsgang ausgeführt, indem die Gießform mit Sand ausgefüllt wird. Mit dieser 2n Arbeitsweise wird eine erhebliche Zeitersparnis erreicht.

Die Gießtrichter sind vorteilhaft in einem Magazin gespeichert, aus dem sie mit Hilfe der Halteeinrichtung der Platte weggenommen werden können. Gemäß einer ?'> vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die Eingießtrichter an der Platte mit Hilfe von Unterdruck gehalten.

Eine Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens gernäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine »' Dosiervorrichtung für den Gießsand mit einer ebenen auf den zu füllenden Formkasten aufsetzbaren Platte, die eine mit dem Vorratsbehälter für den Gießsand verbundene verschließbare Einfüllöffnung und auf der Unterseite eine Halteeinrichtung für den einzubetten- »'■ den Eingießtrichter bzw. Steiger aufweist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht die Halteeinrichtung aus die Platte durchsetzende Bohrungen, die mit einer Unterdruckquelle verbunden sind. in

Die Einfüllöffnung der Platte ist vorteilhaft mit einem Schieber verschlossen, der in einer Schwalbenschwanzführung der Platte so geführt ist, daß er mit seiner Unterseite mit der Platte in einer Ebene liegt Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß die ·»'■ Oberfläche des eingefüllten Sandes vollständig eben ist, so daß auf diese in bekannter Weise eine Abdeckfolie auflegbar ist die den Formkasten einschließlich des Eingießtrichters nach oben hin dicht abschließt. Vorteilhaft ist die Einfüliüffnung in der Platte mit dem ">" Vorratsbehälter der Dosiervorrichtung über einen flexiblen Schlauch verbunden. Der Vorteil ist, daß der Vorratsbehälter für den GieRsand ortsfest angeordnet sein kann und die Halteeinrichtung für den Eingießtrichter von außen leicht zugänglich und einfach anzuordnen " ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigt

F i g. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung im Schnitt ur.d

Fig,2 eine auf einen Formkasten aufgesetzte Vorrichtung gemäß F i g. 1.

Die in den Figuren dargestellte Dosiervorrichtung besteht aus einer Platte 1 mit einer Einfüllöffnung 2 und einem die Einfüllöffnung 2 mit einem Vorratsbehälter 3 verbindendes Einfüllrohr 4. Die Einfüllöffnung 2 ist durch einen Schieber 5 verschließbar, der in einer in der Platte 1 ausgebildeten Schwalbenschwanzführung geführt ist.

Die Platte 1 weist weiter mehrere Bohrungen 6 auf, deren öffnungen 7 an der Oberseite 1 in einem abgeschlossenen Raum münden, der an einer nicht gezeigten Unterdruckquelle anschließbar ist. Mit 9 ist ein Magazin für die Aufnahme von Eingießtrichtern 10 bezeichnet

Der Abstand der in der Platte 1 angebrachten Bohrungen 6 ist so gewählt, daß diese auf den oberen Rändern 11 des Eingießtrichters t<j. zu liegen kommen. Wird in dem Raum 8 ein Unterdruck erzeugt, so wird der Eingießtrichter 10 an die Platte 1 angesaugt und kann so vom Magazin abgehoben und in den ir. F i g. 2 gezeigten Formkasten 11 eingesetzt werden. Der Formkasten 11 wird von einer Modellplatte 12 getragen, auf der ein Modell 13 aufgebracht ist. Die Modellplatte 12 und das Modell 13 werden von einer dünnen Folie 14 umschlossen, die sich bis unter die Ränder des Formkastens 12 erstreckt und somit den Formkasten nach unten hin abdichtet In dem Modell 13 ist der Eingießkanal 15 mit ausgeformt über diesen Eingießkanal ist der Eingießtrichter 10 geschoben.
Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Bei geschlossener Einfüüöffnung 2 wird die Vorrichtung so verschwenkt, daß mit Hilfe der Bohrungen 6 von dem Magazin 9 ein Eingießtrichter 10 abgehoben werden kann. Anschließend wird die Vorrichtung auf den auf einer Modellplatte 12 ruhenden Formkasten so abgesenkt daß der Eingießtrichter 10 über den Eingießkanal 15 geschoben wird. Anschließend wird der Formkasten mit Sand 16 gefüllt. Das Ausfüllen der Gießform U kann entweder durch Rütteln der Gießform oder durch das Anlegen eines Unterdruckes an die Gießform beschleunigt werden. Nach vollständigem Ausfüllen der Gießform 11 wird der Schieber dann wieder geschlossen, der Unterdruck im Raum 8 wird aufgehoben und die Vorrichtung von der Gießform 11 abgehoben. Anschließend wird in bekannter Weise auf die freie Oberfläche der Gießform 11 eine Kunststofffolie aufgelegt und in der Gießform 11 ein Unterdruck erzeugt. Die Folie 14 und die auf die Oberseite der Gießform 11 gelegte Folie werden dann durch den äußeren Luftdruck gegen den in der Gießform befindlichen Sand gepreßt, so daß die Gießform vom Modell 13 abgehoben werden kann.

Das Zusammensetzen der Gießform 11 und das Abgießen erfolgt in bekannter Weise.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren für das Einbetten eines vorgefertigten Formteile*, wie z. B, eines EingieDtrichters oder eines Steigers in den losen, bindemittelfreien Gießsand einer Gießform, die aus einem aus einer dünnen Folie gebildeten Modell und das Modell umgebenden und durch Unterdruck verfestigten Sand besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die Formteile an der Unterseite einer mit einer verschließbaren Einfüllöffnung für den Sand versehenen Platte eine Dosiervorrichtung lösbar befestigt sind, die auf den mit Gießsand zu füllenden Formkasten so aufgesetzt wird, daß das bzw. die Formteile über den bzw. die Kanäle eines im Formkasten befindlichen Modells geschoben werden, daß anschließend der Formkasten vollständig mit Gießsand gefüllt, die Einfüllöffnung für den Gießsand verschlossen und danach nach Lösen der Halteeinrüitung für den Eingießtrichter die Platte vom Formkasten abgehoben wird

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Dosiervorrichtung für den Gießsand mit einer ebenen auf den zu füllenden Formkasten (11) aufsetzbaren Platte (1), die eine mit dem Vorratsbehälter (3) für den Gießsand verbundene verschließbare Einfüllöffnung (2) und auf der Unterseite eine Halteeinrichtung (6, 7, 8) für das einzusetzende Formteil (10) aufweist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dall die Halteeinrichtung aus die Platte (1) durchsetzende Bohrungen (6) besteht, die mit einer Unterdruckquelle verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Ansprach 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Einfüllöffnung (2) verschließende Schieber (5) in einer Schwalbenschwanzführung der Platte (1) so geführt ist, daß er mit der Unterseite der Platte in einer Ebene liegt

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (3) und die Platte (1) der Dosiervorrichtung über einen flexiblen Schlauch miteinander verbunden sind.