DE2526875C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Aushärten von Sandformen oder Sandkernen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Aushärten von Sandformen oder SandkernenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aushärten von Sandformen oder
Sandkernen aus Sand und einem durch ein Katalysatorgas härtbaren Bindemittel in Formwerkzeugen, bei
welchen im Formwerkzeug mittels einer Unterdruckquelle ein vorbestimmter Unterdruck erzeugt und
anschließend dem Formwerkzeug kurzzeitig das Katalysatorgas unter Verminderung des vorbestimmten
Unterdruckes zugeführt wird und daraufhin das Formwerkzeug mit Frischluft beschickt und mittels der
Unterdruckquelle abgesaugt wird.
Sandformen oder Sandkerne für Gießereizweckt;, die
aus einem Gemisch aus Sand und einem Bindemittel bestehen, werden mit Hilfe eines Katalysatorgases
ausgehärtet, das durch die Sandformen oder Sandkerne hindurchgedrückt oder hindurchgesaugt wird. Das
Katalysatorgas bewirkt, eine chemische Reaktion des Bindemittels, wobei nur ein verschwindend geringer
Teil des durch die Sandformen oder Sandkerne hindurchgeschickten Katalysatorgases verbraucht wird.
Die aus den Sandformen oder Sandkernen austretende Menge des K.atalysatorgases entspricht daher im
wesentlichen der den Sandformen zugeführten Menge an Katalysatorgas.
Die zum Aushärten der Sandform verwendeten Katalysatorgase sind mehr oder weniger giftig und für
den menschlichen Organismus unzuträglich. Die aus den Sandformen austretenden Katalysatorgase können
daher nicht in die Umgebungsatmosphäre und die Produktionsstätten abgeblasen werden, wenn gesundheitliche
Schaden von Personen ver.nieden werden sollen.
Bei einem bekannten Verfahren vgl. DT-OS 21 09 317
zum Aushärten von Sandformen aus Sand und einem Bindemittel mit Hilfe eines Katalysatorgases wird das
die verdichteten Formen oder Kerne enthaltende Formwerkzeug bis zu einem vorgegebenen Unterdruck
evakuiert. Wenn dieser Unterdruck erreicht ist, wird das Formwerkzeug von der Unterdruckquelle abgeschaltet
und mit einem Katalysatorgas beschickt, bis der ursprüngliche Unterdruck auf einen vorbestimmten
Wert vermindert ist. Daraufhin wird dem Formwerkzeug so lange Frischluft zugeführt, bis der Druck im
Formwerkzeug etwas unterhalb des Atmosphärendrukkes liegt. Nun wird das Formwerkzeug wieder an die
Unterdruckquelle angeschlossen und auf den ursprünglichen Unterdruck evakuiert Nach dem Abschalten des
Formwerkzeuges von der Unterdruckquelle wird wieder Frischluft in das Formwerkzeug eingeleitet, bis
im Formwerkzeug Atmosphärendruck herrscht. Daraufhin wird das Formwerkzeug geöffnet und das noch
im Formwerkzeug enthaltene Gemisch aus Luft und Katalysatorgas abgesaugt.
Dieses bekannte Verfahren zum Aushärten von Sandformen weist insgesamt zwei Verfahrensstufen auf,
bei welchen ein Gemisch aus Luft und Katalysatorgas aus dem Formwerkzeug abgesaugt wird. Das Gemisch
der ersten Absaugstufe hat dabei einen höheren prozentualen Anteil an giftigem Katalysatorgas als die
zweite Absaugstufe. Das aus beiden Absaugstufen abgezogene Gemisch aus Luft und Katalysatorgas wird
einem Bad zugeführt, in welchem das Katalysatorgas neutralisiert werden soll. Das neutralisierte Gemisch
wird dann aus dem Bad über eine Leitung in die Atmosphäre abgelassen.
Bei einem anderen bekannten, ähnlichen Verfahren wird das aus den Formwerkzeugen abgesaugte Katalysatorgas
einer Brennkammer zugeführt, die gleichzeitig mit Zuführeinrichtungen für Frischluft und brennbare
Gase verbunden ist. Das giftige Katalysatorgas soll in der Brennkammer neutralisiert werden.
Die bekannlen Vorrichtungen zur Durchführung der vorstehend beschriebenen Verfahren weisen ein die
Sandformen oder Sandkerne enthaltendes Formwerkzeug auf, das über eine Zuführleitung mit einer
Katalysatorgasquelle, über eine Belüftungsleitung mit der Atmosphäre und über eine Saugleitung mit einer
Vakuumpumpe verbunden ist, die das Formwerkzeug evakuiert und das Katalysatorgas durch die Sandformen
oder Sandkerne hindurchsaugt. Die Druckseite der Vakuumpumpe ist bei diesen bekannten Vorrichtungen
über eine Leitung mit einer Reinigungsanlage verbunden, in welcher das giftige Katalysatorgas neutralisiert
oder verbrannt wird.
Bei den bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Aushärten von Sandformen oder Sandkernen
mit Hilfe eines giftigen Katalysatorgases ist es zur Vermeidung von Umweltschädigungen erforderlich, das
aus den Formwerkzeugen abgezogene Katalysatorgas einer Reinigungseinrichtung zuzuführen, in welcher das
Katalysatorgas neutralisiert, beseitigt oder vernichtet wird. Derartige Reinigungseinrichtungen stellen gesonderte,
zusätzliche Baueinheiten dar, die der Einrichtung zum Aushärten der Sandformen oder Sandkerne
nachgeschaltet werden muß. Da die Reinigungseinrichtungen noch eigene Versorgungsleitungen und Versorgungsquellen
benötigen, sind die Reinigungseinrichtungen platzraubend und in ihrer Anschaffung und in ihrem
Unterhalt teuer.
Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Aushärten von Sandformen oder Kernen haben einen
sehr hohen Verbrauch an Katalysatorgas, da das aus den Formwerkzeugen abgesaugte Katalysatorgas vernichtet
wird. Dieser hohe Verbrauch an Katalysatorgas führt zu einer weiteren Verteuerung der bekannten Verfahren
und Vorrichtungen.
Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen weisen streng voneinander getrennte Arbeitsstufen auf, bei
denen eine Arbeitsstufe erst dann eingeleitet wird, wenn die vorhergehende Arbeitsstufe bereits vollständig
abgeschlossen ist. Der Arbeitsablauf der bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist in seiner Wirkungsweise
daher mit einem zeitraubenden diskontinuierli-
chen Betieb vergleichbar. Darüber hinaus wird die Arbeitsgeschwindigkeit der bekannten Verfahren und
Vorrichtungen noch dadurch beeinflußt, wie rasch die giftigen Katalysatorgase vernichtet werden können.
Der Arbeitstakt der bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist daher beschränkt, so daß sich keine großen
Stückzahlen innerhalb einer vorgegebenen Zeiteinheit erzielen lassen.
Es war daher die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Aushärten von Sandformen oder Sandkernen mit Hilfe eines Katalysatorgases zu schaffen, die in ihrer
Durchführung und in ihrem Aufbau sehr koslensparend sind und gewährleisten, daß die Sandformen und
Sandkerne mit geringen Kosten und in hohen Stückzahlen pro Zeiteinheil ausgehärtet werden können,
ohne daß dabei die Atmosphäre durch das Katalysatorgas nachteilig beeinflußt wird.
Dies wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch erreicht, daß das Formwerkzeug während des
gesamten Aushärtevorgangs ununterbrochen der Wirkung der Unterdruckquelle ausgesetzt wird und das
Formwerkzeug kurz nach Beginn der Zufuhr des Katalysatorgases zu einem Katalysatorgas aufnehmenden
und wieder abgebenden (als Kalalysatorgasqucllc dienenden) Vorratsbehälter abgesaugt und nach
Wiedererreichen des vorbestimten Unterdruckes zur Atmosphäre abgesaugt und im wesentlichen gleichzeitig
mit Frischluft beschickt wird.
Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Formwerkzeug kurz nach Beginn der Zufuhr des
Katalysatorgases zur Katalysatorgasquelle abgesaugt wird, gelangt das aus dem Formwerkzeug austretende,
unverbrauchte Kalalysatorgas wieder zurück in die Katalysatorgasquellc. Das zurückgclcilctc Katalysatorgas
steht zur weiteren Verwendung zur Verfügung. Das erfindungsgemaße Verfahren beseitigt somit kostspielige
Einrichtungen zur Vernichtung des giftigen Katalysatorgases und stellt darüber hinaus einen kostensparenden
Betrieb sicher, da nur geringe Mengen an Katalysatorgas tatsächlich verbraucht werden.
Eine übermäßige Verdünnung des in die Katalysatorgasquelle
zurückgesaugten Katalysatorgases mit der noch im Formwerkzeug und im Leitungssystem
befindlichen Luft wird dadurch vermieden, daß das Formwerkzeug erst kurz nach Beginn der Zufuhr des
Katalysatorgases, d. h. erst dann zur Katulysatorgasqucllc abgesaugt wird, wenn das Katalysatorgns durch
die Sandformen und das Formwerkzeug hindurchgesaugt ist. Auf diese Weise wird die im Formwerkzeug
und im Leitungssystem befindliche Luft abgesuugl und
von der Katalysatorgasquellc ferngehalten und im wesentlichen nur KataTysaiorgas in die Katalysatorgasquelle eingeführt. Die Zeitverschiebung zwischen dem
Beginn der Zufuhr des Katalysatorgases und dem Absaugen des Formwerkzeuges in die Katalysatorgasquelle hängt von der Größe des Formwerkzeuges und
der Größe der auszuhärtenden Sandformen ab. Die Zeltverzögerung wird In der Regel ao bemessen, daß das
Formwerkzeug erst dann In die Katalysatorgasquellc abgesaugt wird, wenn das eingeleitete Katalysatorgas
aus dem Formwerkzeug auszutreten beginnt.
Der Unterdruck Im Formwerkzeug nimmt durch die Zufuhr des Katalysatorgases etwas ab. Da das
Formwerkzeug bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Stets der Wirkung der Unterdruckquelle ausgesetzt Ist,
stellt sich allmählich wieder der ursprüngliche vorbestimmte hohe Unterdruck ein. Dies Ist dann der Full.
wenn im wesentlichen das in das Formwerkzeug eingeleitete Katalysatorgas wieder in die Katalysatorgasquelle
abgesaugt ist. Sowie dieser ursprüngliche Unterdruck wieder erreicht ist wird das Formwerkzeug
von der Katalysatorgasquelle getrennt und zur Atmosphäre abgesaugt. In dem Augenblick, in welchem das
Formwerkzeug zur Atmosphäre abgesaugt wird, wird es gleichzeitig mit Frischluft beschickt, so daß das
Formwerkzeug und die Sandformen mit Frischluft
ίο gespült werden. Wenn das Formwerkzeug zur Atmosphäre
abgesaugt wird, befindet sich im wesentlichen kein Katalysatorgas mehr im Formwerkzeug und den
Sandformen. Wenn tatsächlich im einen oder anderen Fall kleine Restmengen an Katalysatorgas im Formwerkzeug
und in den Sandformen zurückbleiben sollten, sind diese Restmengen so gering, daß sie vernachlässigbar
sind.
Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Formwerkzeug ununterbrochen der Wirkung der
Unterdruckquelle ausgesetzt ist, gehen die einzelnen Arbeitsstufen fließend ineinander über, so daß der
Arbeitsablauf n«it einem kontinuierlichen Verfahren vergleichbar ist. Hierdurch kann eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit
und ein rascher Arbeitstakt erreicht
2j werden, so daß innerhalb einer vorgegebenen Zeiteinheit
eine Vielzahl von Sandformen oder Sandkernen ausgehärtet werden kann.
Das erfindungsgcmäße Verfahren macht es daher möglich, daß ohne eine Verschmutzung der Umgcbungsluft
durch giftiges Katalysatorgas auf einfache Weise, mit geringen Kosten und mit hoher Geschwindigkeit
Sandformen und Sandkernen in Formwerkzeugen ausgehärtet werden können.
Eine Vorrichtung mit geringen Herstellungskosten und einem zeit- und koslcnsparcnden, raschen Aushärten
von Sandformen und Sandkernen in einem Formwerkzeug, das über eine mit einem Absperrventil
versehene Zuführleitung mit einer Katnlysatorgasqucllu
und über eine ein Absperrventil aufweisende Bclüf lungsleiuing mit der Atmosphäre sowie über eine
Sauglcitung mit einer Vakuumpumpe verbunden ist, wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die
Druckseitc der Vakuumpumpe mit einer umschaltbaren Vcntilcinrichtung verbunden ist, die in der einen
Schallstellung die Druckseite der Vakuumpumpe mit
einer zur Katalysutorgasquellc führenden Rückleitung
und in der anderen Schaltstellung die Druckseite der Vakuumpumpe mit der Atmosphäre verbindet.
Wenn das in das Formwerkzeug eingeleitete Kntulysatorgas
durch die Sundformen oder Sandkerne hindurchgedrungen ibt und dio Ausiruissoilu des
Formwerkzeuges oder der Vakuumpumpe erreicht hat, wird die umschaltbare Ventileinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung so umgeschaltet, daß das
Katalysatorgas zur Katalysatorgasquelle zurückgeführt wird. Da das Katalysatorgas bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung nicht an die Atmosphäre abgegeben wird, entfällt eine Vernichtung oder NeutrallsTerung dos
giftigen Katalysatorgases, die ansonsten zur Vormel·
dung von Umweltschäden unbedingt erforderlich sind. Ein weiterer großer Vorteil der erfindungsgemäßen
Vorrichtung liegt darin, daß das unverbrauchte Katalysatorgas dem Arbeltskreislauf wieder zugeführt wird,
wodurch beträchtliche Mengen an Katalysatorgas 6s eingespart werden können.
Sowie das unverbrauchte Katalysatorgas aus dem Formwerkzeug abgezogen worden ist, wird die mit der
Druckseite der Vakuumpumpe verbundene, umschalt-
(
bare Ventileinrichtung wieder so umgeschaltet, daß das Formwerkzeug zur Atmosphäre abgesaugt wird. Hierdurch
wird verhindert, daß reine Luft in die Katalysatorgasquelle gelangt und zu einer unnötigen Verdünnung
des Katalysatorgases in der Katalysatorgasquelle führt. Der Zeilpunkt, zu welchem das unverbrauchte Katalysatorgas
im wesentlichen aus dem Formwerkzeug abgezogen ist, läßt sich dadurch feststellen, daß der
durch das Einleiten des Katalysatorgases im Formwerkzeug angestiegene Druck unter der kontinuierlichen
Einwirkung der Vakuumpumpe wieder auf seinen ursprünglichen, niederen Ausgangswert abgesunken ist.
Die mit der Druckseite der Vakuumpumpe verbundene, umschaltbare Ventileinrichtung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung kann zusammen mit den übrigen Ventilen der Vorrichtung von Hand betätigt werden.
Die Wirtschaftlichkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird jedoch noch dadurch erhöht, daß die
umschaltbare Ventileinrichtung und die übrigen Ventile der erfindungsgemäßen Vorrichtung in gegenseitiger
Abhängigkeit durch selbsttätig arbeitende Steuereinrichtungen betätigt werden. Die umschaltbare Vcntileinrichtung
und die übrigen Ventile können dabei je nach den Gegebenheiten und Bedürfnissen mechanisch,
pneumatisch oder elektrisch betätigbar sein. Besonders vorteilhafte Abwandlungsformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Steigerung deren Wirtschaftlichkeit gehen aus den Ansprüchen und den Ausführungsbeispielcn
näher hervor.
Im Nachstehenden werden einige Ausführungsbeispielc
der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1-3 verschiedene Ausführungsformen der crfindungsgemäßen
Vorrichtung in schematischcr Darstellung.
Die in den Zeichnungen dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtungen beziehen sich auf die Herstellung
von Sandkernen für Gicßercizwcckc. Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind jedoch ebenso gut zur
Herstellung von Sandformen geeignet, in welche später die Metallschmelze eingegossen wird. Die Sandkernc
oder Sandformen werden aus einer Mischung aus Quarzsand und Kunstharzbindemittel, wie Urethan,
hergestellt, das durch ein Kntalysalorgas aushärtbar ist.
In I- i g. I ist die einfachste Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ausharten eines Sandkernes dargestellt. F.in /weileiliges Formwerkzeug
t aus einem Oberkasten 2 und einem Unlerkasten 3 besitzt eine Formhöhlung 4 zur Herstellung und
Aufnahme eines Sandkornes 5. Das Formwerkzeug 1 weist eine Begasungsplatte 6 und eine Absaugkammer 7
luf. Die Begasungsplatte β sitzt lösbar auf dem Oberkasten 2 und ist wflhrend des Aushärtvorganges
lasdicht mit dem Oberkasten 2 verbunden. Die Absaugkammer 7 1st im Untertasten 3 de» Formwerk·
teugs 1 untergebracht. Die Formhöhlung 4 ist über
Zuführkanäle 8 mit der Begasungsplatte β und über
Absaugkanäle 9 mit der Absetzkammer 7 verbunden.
Die Begasungsplatte β weist eine BeiOftungsleitung 10
mit einem Absperrventil 1 i für die Zufuhr von Frischluft «im Pormwenkzeug auf. Die Belüftungsleitung 10 kann
direkt in dta Atmosphäre münden oder mit einem nicht
dargestellten Frischluftgebläse verbunden sein.
Die Begasungsplatte β Ist ferner über eine Zuführleitung 12 mit einem die Katalysatorgasquelle darstellenden Druckbehälter 13 verbunden, in welchem das
Kattlymorgae mit einem Druck «wischen 0,5 und
2.0 atü, vorzugsweise !wischen 1 und 1,3 atü gespeichert
ist. Ein Absperrventil 14 in der Zuführleitung 12 regelt die Zufuhr des Katalysatorgases zum Formwerkzeug 1.
Der Druckbehälter 13 ist mit einer Einlaßleitung 15 versehen, durch welche der Katalysator und ein
Trägergas für den Katalysator oder ein für den sofortigen Gebrauch geeignetes Katalysatorgas zugeführt
werden kann, Die Einlaßleitung 15 ist mit einem Absperrventil 16 versehen.
Die Absaugkammer 7 ist über eine Saugleitung 17 mit
Die Absaugkammer 7 ist über eine Saugleitung 17 mit
ίο der Saugseite einer Vakuumpumpe 18 verbunden. Die
Druckseite der Vakuumpumpe 18 steht über eine Druckleitung 19 mit einer umschaltbaren Ventileinrichtung
20 in Verbindung, welche die Druckseite der Vakuumpumpe 18 in der einen Schaltstellung über eine
Rückleitung 21 mit dem Druckbehälter 13 und in der anderen Schaltstellung über eine Auslaßleitung 22 mit
der Atmosphäre verbindet. Die umschaltbare Ventileinrichtung 20 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ein Dreiwegeventil. Es ist jedoch auch möglich, daß die umschaltbare Ventileinrichtung 20 aus zwei nicht
dargestellten Absperrventilen besteht, von denen jeweils ein Absperrventil in der Rückleitung 21 und in
der Auslaßleitung 22 vorgesehen ist. Durch diese Anordnung ist es ebenfalls möglich, die Druckseite der
Vakuumpumpe 18 wahlweise mit dem Druckbehälter 13 und mit der Atmosphäre zu verbunden.
Im Nachfolgenden wird die Herstellung und das Aushärten eines Sandkernes mit Hilfe der erfindungsgemäßen
Vorrichtung näher erläutert. Das Formwerkzeug 1 wird geschlossen, indem der Oberkasten 2 gasdicht auf
den Unterkasten 3 aufgesetzt wird. Anstelle der Begasungsplatte 6 wird zunächst ein nicht dargestellter
Blaskopf zum Einblasen der Sandmasse aus Quarzsand und Kunstharzbindemittel in das Formwerkzeug gasdicht
auf den Oberkasten 2 aufgesetzt. Das Ventil 14 ist geschlossen und die umschaltbar Ventilcinrichtung 20
ist so geschaltet, daß die Druckseite der Vakuumpumpe 18 über die Leitungen 19 und 22 mit der Atmosphäre
verbunden ist. Nun wird die Vakuumpumpe 18 in Betrieb genommen, so daß die Formhöhlung 4 zur
Atmosphäre abgesaugt und im Formwerkzeug ein Unterdruck aufgebaut wird. Der im Formwerkzeug
herrschende Unterdruck pflanzt sich bis zum Blaskopf fort, wodurch aus dem Blaskopf etwas Sandmassc
abgesaugt wird, die sich unter den Einlaßkanälen 8 auf dem Boden des Formwerkzeuges in Form von kleinen
Sandanhäufungen ablagert. Wenn nun die im Blaskopf befindliche Snndmassc unter Druck gesetzt wird, tritt
die Sandmnsse in Form von scharfen Strahlen in das Formwerkzeug ein. Die scharfen Sandstrahlen troffen
auf die Sandanhäufungen unter den Einlaßkanälen 8, so daß die Konturen des» Formwerkzeuges unter den
Einlaßkanälen gegen die scharfen Sandstrahlen ge· schützt sind und die Klebeneigung der Sandformen Im
Formwerkzeug verringert und der Verschleiß des Formwerkzeuges herabgesetzt wird. Die Vakuumpumpe 18 bleibt wflhrend des Einblasvorganges In Betrieb.
Wenn durch das Einblasen der Snndmasse In der
Formhöhlung ein verdichteter Sandkorn 3 entstanden
Ui, wird der Blaskopf entfernt und die Begasungsplatto 6
gasdicht auf den Oberkasten 2 des Formwerkzeuges 1 aufgesetzt. Die Absperrventile U und 14 sind
geschlossen und die Druckseite der Vakuumpumpe 18 Ist mit der Atmosphäre verbunden. Wenn die Vakuum·
pumpe 18 in dem mit dem Sandkern gefüllten Formwerkzeug einen vorbestimmtin Unterdruck auf·
gebaut hat, wird das Absperrventil 14 In der Zuführleitung 12 für eine kurze Zeitspanne geöffnet, die
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ίο
in der Größenordnung von einem Bruchteil einer Sekunde bis zu mehreren Sekunden, vorzugsweise
zwischen 1 und 3 Sekunden liegt. Die Öffnungsdauer des Absperrventils 14 wird im wesentlichen von der Größe
des Formhohlraumes und des Sandkernes bestimmt. Das Katalysatorgas fließt aus dem Druckbehälter 13
durch das geöffnete Ventil 14 in das Formwerkzeug und erhöht den Druck im Formwerkzeug, so daß der
Unterdruck im Inneren des Formwerkzeuges abnimmt. Die fortwährend laufende Vakuumpumpe 18 saugt das
Katalysatorgas durch den Sandkern 5 hindurch und fördert es über die Saugkanäle 9, die Absaugkammer 7,
die Saugleitung 17 und die Druckleitung 19 zur umschaltbaren Ventileinrichtung 20. Das Katalysatorgas
erreicht erst nach einer bestimmten Zeitverzögerung nach dem öffnen des Absperrventils 14 in der
Zuführleitung 12 die umschaltbare Ventileinrichtung. Diese Zeitverzögerung hängt im wesentlichen von der
Größe des Formwerkzeuges, der Größe und Dichte des Kernes sowie von der Länge des Leitungssystems
zwischen dem Formwerkzeug und der umschaltbaren Ventileinrichtung 20 ab. Diese Zeilverzögerung läßt sich
daher ohne Schwierigkeiten bestimmen.
Wenn das Katalysatorgas nach der vorbestimmten Zeitverzögerung seit dem öffnen des Absperrventils 14
in der Leitung 12 die Druckleitung 19 erreicht hat, oder kurz vor der umschaltbaren Ventileinrichtung 20
angelangt ist, wird die umschaltbare Ventileinrichtung so umgeschaltet, daß die Druckleitung 19 nicht mehr mit
der zur Atmosphäre führenden Auslaßleitung 22 sondern mit der zum Druckbehälter 13 führenden
Rückleitung 21 verbunden ist. Das Katalysatorgas wird nun von der Vakuumpumpe 18 in den Druckbehälter 13
zurückgeführt.
Da die Absperrventile 11 und 14 geschlossen sind und
die Vakuumpumpe 18 ständig arbeitet, wird der nach dem Einleiten des Katnlysatorgases im Formwerkzeug
herrschende, höhere Druck wieder abgebaut und auf den ursprünglichen Unterdruck gebracht, der vor dem
öffnen des Absperrventils 14 der Zuführleitung 12 herrschte. Dieser ursprüngliche Unterdruck stellt sich
dann ein, wenn im wesentlichen das gesamte Katalysatorgas aus dem Formwerkzeug und den zugehörigen
Anschlußleitungen abgesaugt ist.
Nach Urreichen des ursprünglichen Unterdrucks wird die umschalibare Ventileinrichtung 20 wieder so
umgeschaltet, daß die Druckleitung 19 mit der /ur Atmosphäre führenden Auslaßleitung 22 verbunden ist
und damit das Formwerkzeug 1 wieder zur Atmosphäre abgesaugt wird. Wenn die umschaltbare Ventileinrichtung
20 mich Erreichen des ursprünglichen Untcrdruk-
kcs wieder zur Atmosphäre umschaltet, wird im
wesentlichen gleichzeitig das Absperrventil 11 in der BelQftungeleitung 20 geöffnet. Die durch die Belüftungsleitung 10 zufließende Frischluft wird von der
Vakuumpumpe 18 durch den Sandkern S gesaugt, so daß der Kern mit Frischluft gespült wird.
Mit dar erfindungsgemäßen Vorrichtung wird Im
wesentlichen das gesamte, aus dem Formwerkzeug austretende, unverbrauchte Katalysatorgas wieder in
den Druckbehälter 13 zurückgeführt. Wenn in Ausnahmefällen tatsächlich noch etwas giftiges Katalysatorgas
Im Sandkern oder Im Formwerkzeug zum Zeitpunkt des Umschalten der umschaltbaren Ventileinrichtung 20
zurückgeblieben sein sollte, sind diese Restmengen an
Katalysator»» so gering, daß sie vernachlässigt werden
können und keine Umweltbelästigung darstellen. Nach dem Spulen des Sandkerns wird die Vakuumpumpe 18 abgeschaltet und das Absperrventil 11
offengehalten. Es stellt sich im Inneren des Formwerkzeuges Atmosphärendruck ein, so daß das Formwerkzeug
geöffnet und der durch das Katalysatorgas gehärtete Sandkern aus dem Formwerkzeug entnommen
werden kann. Das Formwerkzeug wird nach der Entnahme des Sandkerns wieder geschlossen und mit
dem Blaskopf verbunden. Die Vorrichtung ist sodann für den nächsten Arbeitszyklus bereit.
ίο In Fig.2 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt,
die in ihrem grundsätzlichen Aufbau der Ausführungsform nach F i g. 1 entspricht und sich von
dieser durch zusätzliche Einrichtungen in der Zuführleitung 12 und der Saugleitung 17 sowie am Druckbehälter
is 13 unterscheidet. Die den beiden Ausführungsformen
gemeinsamen Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Zuführleitung 12 weist ein Steuermanometer 23 auf, das zwischen dem Absperrventil 14 und der
ίο Begasungsplatte 6 angeordnet ist. Das Steuermanometer
23 öffnet das Absperrventil 14 in der Zuführleitung 12 und schaltet mit einer bestimmten Zeitverzögerung
die umschaltbare Ventileinrichlung 20 von der Atmosphäre zum Druckbehälter 13 für das Katalysatorgas
Ϊ5 um, wenn der Unterdruck im Formbehälter aufgrund
der Vakuumpumpe 18 seinen vorbestimmten Wert erreicht hat. Die Zeitverzögerung zwischen dem Öffnen
des Absperrventils 14 und dem Umschalten der umschaltbaren Ventileinrichtung 20 entspricht der
Dauer, die das Katalysatorgas benötigt, vom Abspen ventil 14 durch den Sandkern 9 bis zur umschalibarcn
Ventileinrichtung 20 zu gelangen.
Das Absperrventil 14 in der Zuführleitung 12 ist mit
einer Zeitsteuereinrichtung 24 verbunden, die unabhängig von den Druckverhältnissen im Formwerkzeug und
im Leitungssystem das Absperrventil 14 nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne wieder schließt. Die
Öffnungszeit des Absperrventils 14 liegt in der Größenordnung von einem Bruchteil einer Sekunde bis
zu mehreren Sekunden, vorzugsweise /wischen einer und drei Sekunden. Die Öffnungszeiten des Absperrventils
14 werden von der Größe des I uimwerkzeuges und des auszuhärtenden Sandkernes bestimmt, da große
Sandkerno eine größere Menge 11 η Kauilysatorgas und
damit eine längere Öffnungszeit des Abspen ventils 14
benötigen, als kleine Sandkorn«.*.
Die Saugleitung 17 ist mn einem Belüftungsventil 2*5
verschen, das mich der Beendigung des Aushanvorgunges
zur zusätzlichen Belüftung der S.uigleiuing 17 und
de* Formwerkzeuges I dii-ni. Diis Belüftungsventil
kann iin jeder Stelle der Saugleiiung 17 ungeordnet sein,
tib wird jeduwh mn KutLsiUu auf einen rüschen
Druckausgleich im Formwerkzeug zweckmäßigerweise In unmittelbarer Nähe der Absaugkammer 7 angeord-SS net. Wenn das Belüftungsventil 25 nach der Beendigung
des Aushartvorganges geöffnet wird, dringt Umgebungsluft in die Absaugkammer 7 und in die Saugleitung
17 zur Vakuumpumpe 18 ein. Ein Abschalten der Vakuumpumpe 1st in diesem Fall nicht erforderlich, da
te die Pumpe über das Belüftungsventil 25 Umgebungsluft angesaugt, und im Formwerkzeug keinen Unterdruck
mehr erzeugen kann. Das Belüftungsventil 23 macht daher einen kontinuierlichen Botrieb der Vakuumpumpe ta möglich, bei welchem ein ständiges, den Betrieb
»s belastende» Ein- und Ausschalten der Pumpe entfällt
Die Saugleitung 17 Ist ebenfalls mit einem Steuermnnometer 26 versehen, das zwischen dem Belüftungsventil 29 und der Vakuumpumpe 18 angeordnet Ist. Das
Steuermanometer 26 öffnet das Absperrventil 1 f in der Belüftungsieitung IO und das Belüftungsventil 25 und
schaltet die umschaltbare Ventileinrichtung 20 vom Druckbehälter 13 auf die Atmosphäre um, wenn der
durch das Einleiten des Katalysatorgases entstandene höhere Druck im Formwerkzeug durch die Pumpe 18
wieder auf den ursprünglichen Unterdruck gebracht worden ist.
Die Saugleitung 17 ist ferner mit einer Filtereinrichtung 27 versehen, in welcher evtl. aus dem Formwerkzeug
abgesaugte Sandkörnchen aufgefangen und von der Vakuumpumpe 18 ferngehalten werden.
Bei dem in Fig.2 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Einlaßleitung 15 des Druckbehälters 13 mit einer unter Druck stehenden Gasflasche 28 verbunden, die ein
Inertgas, wie Kohlendioxyd oder Stickstoff enthält. Das Inertgas dient als Trägergas für einen dem Druckbehälter
13 zugeführten Katalysator. Die Einlaßleitung 15 ist zwischen dem Absperrventil 16 und der Gasflasche 28
mit einem Reduzierventil 29 und einer Heizeinrichtung 30 versehen. Das Reduzierventil 29 drosselt den Druck
des aus der Gasflasche 28 in den Druckbehälter 13 fließende Inertgas auf den im Druckbehälter eingestellten
Wert. Die Heizeinrichtung 30 verhindert ein Zufrieren der Einlaßleitung 35, wenn sich das unter
hohem Druck stehende Inertgas beim Austritt aus der Druckflasche 28 entspannt und abkühlt.
Der Druckbehälter 13 ist über eine Leitung 31 mit einer Dosiereinrichtung 32 verbunden, die mit Hilfe
eines verschiebbaren Kolbens 33 dem Druckbehälter 13 eine vorbestimmte Menge Katalysator zuführt.
Der Druckbehälter 13 wird auf einer vorbestimmten Temperatur und einem vorbestimmten Druck zwischen
0,5 und 2atü, vorzugsweise zwischen I und 1,5 atü gehalten. Das Trägergas nimmt bei einer vorgegebenen
Temperatur und einem vorgegebenen Druck eine bestimmte Menge des dem Druckbehälter 13 zugeführten,
flüssigen oder gasförmigen Katalysators auf. Das im Druckbehälter entstehende Gasgemisch aus Tragergas
und Katalysator hat daher stets die gleiche Zusammensetzung. Dieses Gasgemisch wird als Katalysatorgas
dem Formwerkzeug zugeführt.
Der Druckbehälter 13 besitzt ein Steuermanometer
34, welches das vom Steuermanometer 26 geöffnete Absperrventil 16 in der Einlaßleitung 15 wieder schließt,
wenn der Druck im Druckbehälter 13 den vorbestimmten Wert erreicht hut.
Im Nachstehenden wird die Wirkungsweise der in
Fig. 2 dargestellten Vorrichtung näher erläutert, nachdem der Sandkern im Formwerkzeug bereits
verdichtet und die Bcgasungsplaltc 6 iiuf das Formwerkzeug
aufgesetzt worden ist. Die Ventile 11, 14 und 23 sind geschlossen und die umschaltbar« Ventileinrichtung 20 verbindet das Formwerkzeug mit der
Atmosphäre. Die laufende Vakuumpumpe 18 saugt das
Formwerkzeug zur Atmosphäre ab und erzeugt im Formwerkzeug einen vorbestimmten Unterdruck.
Wenn dieser vorbestimmte Unterdruck erreicht ist, öffnet das Steuermanometer 23 das Absperrventil 14, so
daß das Katalysatorgas aus dem Druckbehälter 13 in das Formwerkzeug fließen kann. Wenn das Katalysatorgas
nach einer vorbestimmten Zeltspanne kurz vor der umschaltbaren Ventileinrichtung 20 angelangt Ist,
schaltot das Steuermanometer 23 die umschaltbare Ventileinrichtung 20 von dei Atmosphäre «um Druckbehalter 13 um, so daß das Katalysatorgas zurück in den
Druckbehälter geführt wird. Das Absperrventil 14 wird
nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne von der Zeitsteuereinrichtung 24 wieder geschlossen, so daß dif
Zufuhr von Katalysatorgas zum Formwerkzeug unter brachen wird. Der vor dem öffnen des Absperrventil;
14 herrschende Druck im Formwerkzeug wird durcr das Einleiten des Katalysatorgases auf einen Wer
erhöht, der zwischen dem ursprünglichen Unterdrucl· und dem Atmosphärendruck liegt. Die weiterlaufend«
Vakuumpumpe 18 baut jedoch diesen erhöhten Drucl allmählich wieder ab, indem sie das eingeleitete
Katalysatorgas wieder in den Druckbehälter zurück führt. Wenn im wesentlichen das gesamte unverbraucht
te Katalysatorgas aus dem Formwerkzeug abgezoger und zum Druckbehälter 13 zurückgeführt ist, stellt sicr
der ursprüngliche Unterdruck wieder ein, der vor derr öffnen des Absperrventils 14 herrschte. Wenn diesel
ursprüngliche Unterdruck wieder erreicht ist, schalte das Steuermanometer 27 die umschaltbare Ventilein
richtung 20 vom Druckbehälter zur Atmosphäre um, se daß die Druckseite der Pumpe 18 wieder mit dei
Atmosphäre in Verbindung steht. Das Steuermanome ter 27 öffnet gleichzeitig die Absperrventile 11 und 16
Das Belüftungsventil 25 kann entweder gleichzeitig mi den Absperrventilen 11 und 16 oder etwas später von
Steuermanometer 27 geöffnet werden.
Wenn das Belüftungsventil 25 nach dem Absperrven til 11 in der Belüftungsleitung 10 geöffnet wird, saugt du
Vakuumpumpe 18 Frischluft durch den Sandkern, se daß der Sandkern mit Frischluft gespült wird, die
wiederum an die Atmosphäre abgegeben wird. Da; später geöffnete Belüftungsventil 25 verbindet die
Saugseite der Vakuumpumpe 18 mit der Atmosphäre, se daß der Innenraum des Formwerkzeuges nicht mehl
abgesaugt, sondern durch die nachströmende Umge btingsluft auf Atmosphärendruck gebracht wird.
Wenn das Belüftungsventil 25 gleichzeitig mit derr Absperrventil 11 geöffnet wird, wird der Sandkern nich
mit Frischluft gespült und im Innenraum des Formwerk
zeuges sofort der Atmosphärendruck aufgebaut. Wenr der Innenraum des Formwerkzeuges den Atmosphären
druck erreicht hat, kann das Formwerkzeug geöffne1 und der ausgehärtete Sandkern entnommen werden.
Das vom Steuermanometer 27 geöffnete Absperrventil 16 läßt Trägergas aus der Gasflasche 28 in der
Druckbehälter 13 einströmen. Wenn der Druck irr Behälter 13 wieder seinen vorbestimmten Wert erreichi
hat, schließt das Steuermanometer 34 das Absperrventi 16. Wenn das Absperrventil 16 geöffnet ist, werden die
Zuführleitung 12 durch das Absperrventil 14 und die
Rücklcitung 21 durch die umschaltbar Vcntileinrich
tung 20 geschlossen gehalten.
Nach der Entnahme des ausgehärteten Sandkornes uus dem Formwerkzeug und nach dem Füllen des
Formwerkzeuges mit einem grünen verdichteten Kerr kann der vorstehend beschriebene Vorgang von neuen1
beginnen.
Das in Fig.3 dargestellte Ausführungsbeispie
entspricht im wesentlichen der Ausführungsform nacr Fig.2 mi' der Ausnahme, daß an die Saugleitung IJ
noch eine Zusatzeinrichtung angeschlossen ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig.3 ist die
Saugleitung 17 mit einer Umwegeleitung versehen, ir welcher ein Unterdruckbehälter 35 angeordnet ist. Die
Umwegleitung wird bei dem dargestellten Ausführungs· beispiel durch zwei Zweigleitungen 36 und 37 gebildet
welche den Unterdruckbehälter 33 mit der Saugleitung 17 verbinden. Umschaltbar« Ventileinrichtungen 38 und
39 sind vorgesehen, die Je nach ihrer Schaltstellung das Formwerkzeug direkt oder über die Zweigleitungen und
den Unterdruckbehälter 35 mit der Vakuumpumpe 18 verbinden. Die umschaltbaren Ventileinrichtungen 38
und 39 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Dreiwegeventile, die ?.i\ den Anschlußstellen
zwischen den Zweigleitungen 36 und 37 und der Saugleitung 17 angeordnet sind. Die umschaltbaren
Ventileinrichtungen 38 und 39 können jedoch auch durch drei Absperrventile gebildet werden, von denen
jeweils ein Absperrventil in den Zweigleitungen 36 und 37 und ein Absperrventil in der Saugleitung 17 zwischen
den beiden Einmündungsstellen der Zweigleitungen 36 und 37 angeordnet ist.
Bei dem in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Steuermanometer 26 mit dem Unterdruckbehälter
35 verbunden. Das Steuermanometer 26 könnte jedoch bei diesem Ausführungsbeispiel ebensogut in der
Saugleitung 17 stromauf oder stromab der Umwegleitung angeordnet sein.
Das in Fig.3 gezeigte Ausführungsbeispiel arbeitet
im wesentlichen in der gleichen Weise wie die Ausführungsform nach F i g. 2. Im Nachstehenden wird
daher die Wirkungsweise der Vorrichtung nach F i g. 3 nur noch insoweit erläutert, als sie von der Arbeitsweise
der Fig. 2abweicht.
Bevor die Vorrichtung nach F i g. 3 in Betrieb genommen wird, wird im Unterdruckbehälter 35 mit
Hilfe der Vakuumpumpe 18 ein Unterdruck erzeugt, welcher dem Unterdruck im Formwerkzeug bei Beginn
des Aushärtvorganges entspricht. Der Unterdruckbehälter 35 kann beispielsweise dadurch auf den
vorbestimmten Unterdruck gebracht werden, daß die umschaltbare Ventileinrichtung 38 zur Zweigleitung 36
geschlossen und die umschaltbare Ventileinrichtung 39 zur Zweigleitung 37 und die umschaltbare Ventileinrichtung
20 zur Atmosphäre geöffnet wird. Die Vakuumpumpe 18 saugt dann den Unterdruckbehälter zur
Atmosphäre ab, bis der vorbestimmte Unterdruck erreicht ist, bei welchem die umschaltbar Ventileinrichtung
39 wieder gegen die Zweigleitung 37 geschlossen ist.
Wenn das Formwerkzeug bei Beginn des Aushärtvorganges auf den vorbestimmten Unterdruck gebracht
wird, sind die Absperrventile 11 und 14 geschlossen und nehmen die umschaltbaren Ventileinrichtungen 38 und
39 eine Schaltstellung ein, in welcher die beiden Zweigleitungen 36 und 37 gesperrt sind und das
Formwerkzeug ausschließlich üher die Leitung 17, die Vakuumpumpe 18, die Druckleitung 19, die umschaltbare
Ventileinrichtung 20 und die Auslaßleitung 22 mit der Atmosphäre verbunden ist. Wenn im Formwerkzeug
der vorbestimmte Unterdruck erreicht ist, öffnet das Steuermanometer 23 das Absperrventil 14. Das
Steuermanometer 23 schaltet mit einer bestimmten Zeitverzögerung die umschaltbaren Ventileinrichtungen
38, 39 und 20 so um, daß das Formwerkzeug über die Zweigleitung 36, den Unterdruckbehälter 35 die
ZweigTeitung 37 die Vakuumpumpe 18, die Drucklei-Si«
19 und die Rückleitung 21 in den Druckbehälter 13 brwird. Durch das Einleiten des Katalysatorga-
Sääs®s
tungen 38.39 und 20 so um, daß die Zweigleitungen 36
und 37 gesperrt sind und das Formwerkzeug ausschl.eß-SJh
übfr die Leitung 17, die Druckleitung 19 und die
Än.laßleitunE 22 zur Atmosphöre abgesaugt wird. Das
Stetrmanömeter 26 am Unierdruckbehälter 35 steuert
die Ser°ventile 11 und 16 und das Belüftungsvent.l «in defgTeichen Weise wie bei der Ausführungsform
naDer Unterdruckbehälter 35 wird insbesondere dann
vorgesehen, wenn große Formwerkzeuge verwendet ind große Sandformen oder Sandkerne ausgehärtet
werdln sollen, an die sofort ein sehr hoher Unterdruck Angelegt werden soll, den die Vakuumpumpe 18 nicht
sofort erreichen kan , Der Unterdruckbehälter 35 hat
daher die Aufgabe eines Unterdruckspe.chers zur Unterstützung der Vakuumpumpe 18. Der Unterdruckbehälter
35 ist daher in der Lage, das in das Formwerkzeug eingeleitete Katalysatorgas rasch durch
die Sandformen oder Sandkerne h.ndurchzusaugen Das sich im Unterdruckbehälter 35 ansammelnde Katalysatorgas wird dann von der Vakuumpumpe 18 allmählich
in den Druckbehälter 13 zurückgeführt bis im
Unterdruckbehälter 35 wieder der ursprüngliche vorbestimmte Unterdruck herrscht. Der Unterdruckbehälter
35 hat auf diese Weise gleichzeitig die Funktion eines Zwischenspeichers für das aus dem Formwerkzeug
abgesaugte Katalysatorgas.
Die in den Zeichnungen dargestellten Pfeile zeigen die Strömungsrichtungen in den Rohrleitungen an.
Die verschiedenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung führen das aus dem
Formwerkzeug abgesaugte, unverbrauchte Katalysatorgas wieder zurück zur Katalysatorgasquelle. Das
giftige Katalysatorgas braucht daher zur Vermeidung von Umweltschäden nicht vernichtet oder unschädlich
gemacht zu werden. Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind in ihrem Aufbau einfach und billig und
gestatten aufgrund der Einsparungen des Katalysatorgases einen wirtschaftlichen Betrieb. Der größte Vorterf
der erfindungsgemäßen Vorrichtungen liegt jedoch darin, daß eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit erreichbar
und eine Vielzahl von Sandformen oder Sandkernen in einer vorgegebenen Zeiteinheit ausgehärtet werden
kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (18)
1. Verfahren zum Aushärten von Sandformen oder Sandkernen aus Sand und einem durch ein
Katalysatorgas härtbaren Bindemittel in Formwerkzeugen, bei welchem im Formwerkzeug mittels einer
Unterdruckquelle ein vorbestimmter Unterdruck erzeugt und anschließend dem Formwerkzeug
kurzzeitig das Katalysatorgas unter Verminderung des vorbestimmten Unterdruckes zugeführt wird
und daraufhin das Formwerkzeug mit Frischluft beschickt und mittels der Unterdruckquelle abgesaugt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Formwerkzeug während des gesamter. Aushärtevorgangs
ununterbrochen der Wirkung der Unterdruckquelle ausgesetzt wird und das Formwerkzeug
kurz nach Beginn der Zufuhr des Katalysatorgases
zu einem Katalysatorgas aufnehmenden und wieder abgebenden Vorratsbehälter abgesaugt und nach ίο
Wiedererreichen des vorbestimmten Unterdrixkes zur Atmosphäre abgesaugt und im wesentlichen
gleichzeitig mit Frischluft beschickt wird.
2. Vorrichtung zum Aushärten von Sandformen oder Sandkernen in einem Formwerkzeug, das über
eine mit einem Absperrventil versehene Zuführleitung mit einer Katalysatorgasquelle und über eine
ein Absperrventil aufweisende Belüftungsleitung mit der Atmosphäre sowie über eine Saugleitung mit
einer Vakuumpumpe verbunden ist, welche das Formwerkzeug evakuiert und das Katalysatorgas
durch die Sandformen oder Sandkerne zum Zwecke des Aushärtens hindurchsaugt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckseite der Vakuumpumpe (18) mit einer umschaltbaren Ventileinrichtung (20)
verbunden ist, die in der einen Schaltstellung die Druckseite der Vakuumpumpe (18) mit einer zur
Katalysaiorgasquelle (13) führenden Rückleitung (21) und in der anderen Schaltstellung die Druckseite
der Vakuumpumpe (18) mit der Atmosphäre verbindet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die umschaltbare Ventileinrichtung
(20) ein Dreiwegeventil oder eine Ventilanordnung aus Entlüftungsventil und Absperrventil ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung (17)
eine Umwegleitung (36, 37) aufweist, in welcher ein Unterdruckbehälter (35) liegt, und daß für die
Umwegleitung (36,37) eine umschaltbare Ventileinrichtung (38, 39) vorgesehen ist, welche den
Strömungsweg auf die Umwegleitung (36, 37) umschaltet, wenn die Druckseite der Vakuumpumpe
(18) mit der Katalysatorgasquelle (13) verbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die umschaltbare Ventileinrichtung
(38, 39) für die Umwegleitung (36, 37) zwei an den Anschlußstellen zwischen Umwegleitung (36, 37)
und Saugleitung (17) angeordnete Dreiwegeventile oder drei Absperrventile aufweist, von denen jeweils
ein Absperrventil in der Umwegleitung (36, 37) vor und nach dem Unterdruckbehälter (35) und in der
Saugleitung (17) zwischen den Anschlußstellen der Umwegleitung angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2—5, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung (17)
oder der Unterdruc':behälter (35) ein Steuermanometer (26) aufweist, welches nach Erreichen des vor
dem öffnen des Absperrventils (14) für das Katalvsatorgas herrschenden Unterdruckes das
Ab perrvenfil (11) in der Belüftungsleimng (10)
öffnet und die mit der Druckseite der Vakuumpumpe (18) verbundene, umschaltbare Ventileinnchtung
f20) zur Atmosphöre umschaltet, sowie die für die
Umwegleitung (36. 37) vorgesehene umschaltbare Ventileinrichtung (38, 39) unter Sperren der
Umwegleitung (36, 37) direkt zur Vakuumpumpe (18) umschaltet. ,
7 Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführleitung (12)
für das Katalysatorgas zwischen dem Absperrventil (14) und dem Formwerkzeug (1) ein Steuermanometer
(23) aufweist, welches nach Erreichen eines vorbestimmten Unterdruckes im Formwerkzeug (1)
das Absperrventil (14) öffnet und die mit der Druckseite der Vakuumpumpe (18) verbundene,
umschaJtbare Ventileinrichtung (20) zur Katalysatorgasquelle umschaltet, sowie die für die Umwegleitung
(36, 37) vorgesehene umschaltbare Ventileinrichtung (38,39) zur Umwegleitung (36,37) und zum
Unterdruckbehälter (35) umschaltet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Zuführleitung (12) für das
Katalysatorgas vorgesehene Steuermanometer (23) die mit Jer Druckseite der Vakuumpumpe (18)
verbundene, umschaltbare Ventileinrichtung (20) und die für die Umwegleitung (36, 37) vorgesehene,
umschaltbare Ventileinnchtung (38, 39) mit einer vorgegebenen Zeitverzögerung nach dem öffnen
des Absperrventils (14) der Zuführleitung (12) schaltet.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (14) in der Zuführleitung (12) mit einer Zeitsteuereinrichtung
(24) verbunden ist, welche das Absperrventil (14) nach dem öffnen unabhängig von den
Druckverhältnissen nach Ablauf einer vorgegebenen, von der Größe des Formwerkzeuges (1)
bestimmten Zeitspanne schließt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung (17)
ein Belüftungsventil (25) zum raschen Aufbau des Unterdruckes im Formwerkzeug (1) vor dessen
öffnen aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 — 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung (17) stromab des Belüftungsventils (25) eine Filtereinrichtung
(27) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 — 11,
dsdurch gekennzeichnet, daß die Katalysatorgasquelle (13) ein unter leichtem Überdruck stehender
Vorratsbehälter mit einem Katalysatorgas ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Überdruck des Vorratsbehälters
(13) zwischen 0,5 und 2,0 atü, vorzugsweise zwischen 1,0 und 1,5 atü liegt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 und
13, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (13) ein das Katalysatorgas bildendes Gemisch
aus einem Trägergas und einem flüssigen oder gasförmigen Katalysator enthält.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (13) mit
einer Dosiervorrichtung (32) für die Zufuhr des Katalysators und über eine ein Absperrventil (16)
aufweisende Einlaßleitung (15) mit einem unter
Druck stehenden Trägergasbehälter (28) verbunden ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßleaung (15) zwischen
dem Trägergasbehälter (28) und dem Vorratsbehälter (13) ein Reduzierventil (29) aufweist
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche ä — 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (16) in der Einlaßleitung (15) zwischen dem Trägergasbehälter
(28) und dem Vorratsbehälter (13) nur dann geöffnet ist, wenn das Absperrventil (14) in der
Zuführleitung (12) geschlossen ist und die Druckseite der Vakuumpumpe (18) durch die ihr nachgeschaltete,
umschaltbare Ventileinrichtung (20) mit der Atmosphäre verbunden ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14—17, dadurch gekennzeichnet, daß 1er Trägergasbehälter
(28) mit inerten Gasen, vorzugsweise mit Kohlendioxyd (CO2) oder Stickstoff (N) gefüllt ist.
20
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752526875 DE2526875C2 (de) | 1975-06-16 | Verfahren und Vorrichtung zum Aushärten von Sandformen oder Sandkernen | |
DE19762620303 DE2620303C3 (de) | 1975-06-16 | 1976-05-07 | Verfahren und Vorrichtung zum Aushärten von Sandformen oder Sandkernen |
US05/686,838 US4064926A (en) | 1975-06-16 | 1976-05-17 | Sand molding apparatus with means for recirculating catalyst |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752526875 DE2526875C2 (de) | 1975-06-16 | Verfahren und Vorrichtung zum Aushärten von Sandformen oder Sandkernen |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2526875A1 DE2526875A1 (de) | 1976-12-16 |
DE2526875B1 DE2526875B1 (de) | 1976-12-16 |
DE2526875C2 true DE2526875C2 (de) | 1977-07-21 |
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