DE2546947A1

DE2546947A1 - Verfahren zur herstellung eines gegenstandes durch giessen

Info

Publication number: DE2546947A1
Application number: DE19752546947
Authority: DE
Inventors: Charles-Henri Delaloye; Roger Delaloye
Original assignee: ARDON FONDERIE
Current assignee: ARDON FONDERIE
Priority date: 1974-10-22
Filing date: 1975-10-20
Publication date: 1976-05-06
Also published as: GB1484764A; IT1044644B; AT341690B; ATA802775A; NL7512359A; FR2288573A1

Description

FONDERIE D'ARDON S.Α., ARDON/Schweiz

Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes durch Giessen«

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes durch Giessen eines geschmolzenen metallischen Materials sowie einen nach diesem Verfahren erhaltenen Gegenstand.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Gegenstandes, welcher durch das Aussehen und die Struktur des gegossenen Materials einen neuen ästhetischen Eindruck hervorruft. Dieses Verfahren ist daher vor allem, jedoch nicht ausschliesslich, zum Giessen von Kunstgegenständen geeignet, wie Statuen, Dekorationsmotive, Portale usw.

Dieses Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes durch Giessen eines geschmolzenen metallischen Materials ist erfindungsgemäss

0900.F 11.12D. 11/lla - BIl/KW/dw

609319/0326

dadurch gekennzeichnet, dass man in einer Sandform einen Abdruck herstellt, diesen wenigstens teilweise mit Kernen verschiedener Formen und Abmessungen füllt, hierauf in diese Form das geschmolzene metallische Material in der Weise eingiesst, dass es die Zwischenräume zwischen diesen Kernen ausfüllt, und dann nach Abkühlung und Verfestigung des Materials diese Kerne entfernt, um nach deren Entfernung einen Gegenstand aus einem Material mit Zellstruktur zu erhalten, welcher die allgemeine Form des Abdruckes aufweist.

Der auf diese Weise erhaltene Gegenstand ist dann dadurch gekennzeichnet, dass er die allgemeine Form des Abdruckes der Sandform besitzt und eine Zellstruktur aufweist, deren äussere Zellen wenigstens teilweise offen sind und Höhlungen bilden.

Die beigefügten Zeichnungen zeigen beispielsweise Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung, wobei zeigen :

Fig.. 1 eine schematische Schnittansicht einer Form zur Durchführung des Verfahrens,

Fig. 2 eine vergrösserte Teilansicht eines Teiles aus Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach III - III in Fig. Z₉

Fig. 4 eine Teilansicht einer ersten Abwandlung, . . -.

Fig. 5 eine sctiematische Schnittansicht einer Form zur Durchführung eines abgewandelten Verfahrens und - '

Fig. 6 einen Schnitt durch einen Gegenstand, erhalten mittels

dieses abgewandelten Verfahrens,

Die Form zur Durchführung des Verfahrens besteht in bekannter Weise aus einem zweiteiligen Rahmen 1, in welchem der Giessereisand 2

S09819/0326

7546947

gebunden wird, der den Abdruck 3 des zu giessenden Gegenstandes, beispielsweise ein dekoratives Motiv, trägt»

Nach dem erfindungsgemässen Verfahren füllt man nun wenigstens teilweise diesen Abdruck mit Kernen 4 verschiedener Formen und Abmessungen. Die Formen der Kerne sind vorzugsweise abgerundet, um zwischen diesen Kernen zusammenhängende Zwischenräume auszubilden. Diese Kerne bestehen vorzugsweise aus gebundenem Sand ähnlich jener Art wie derjenige, welcher den Abdruck trägt.

Vorzugsweise drückt man dann die äusseren Kerne in die Oberfläche des Abdruckes bis zu einer bestimmten Tiefe ein, und zwar etwa ein Drittel der Höhe des Kernes, Der Zweck dieses Eindrückens wird nachstehend noch erläutert.

Will man einen leichteren und luftdurchlässigeren Gegenstand erhalten, kann man in der Mitte des Gegenstandes einen Kern 5 mit grosser Abmessung anordnen, welcher dazu bestimmt ist, eine grosse Höhlung zu bilden.

Nachdem der Abdruck auf diese Weise gefüllt ist, führt man das Giessen des geschmolzenen Metalles oder der geschmolzenen Legierung (Eisen, Aluminium, Bronze usw.) aus, und zwar durch die Giesslöcher 6. Das geschmolzene Material füllt dann alle Zwischenräume zwischen den Kernen aus.

Nach der Abkühlung entformt man den Gegenstand und entfernt dann die Kerne 4 (gegebenenfalls 5), indem diese zerstört werden. Diese

609819/0326

Operation ist leicht durchzuführen, da der Giessereisand ziemlich krümelig ist. Man erhält so einen Gegenstand aus metallischem Material mit Zellstruktur, welcher ziemlich ähnlich ist derjenigen eines verfestigten Riesenschwammes, Hat man dafür gesorgt, wie vorstehend beschrieben, dass die Kerne in die Oberfläche des Abdruckes eingedrungen sind, weist die Oberfläche des Gegenstandes Höhlungen auf, welche die Form der Kerne haben, die sie vor deren Entfernung enthielten.

In einer Abwandlung, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, kann man eine gleiche Wirkung zur Erzielung von nach aus sen offenen Höhlungen erreichen, indem man den Kernen 4, welche in Kontakt mit dein Abdruck sind, eine Fläche 4a gibt, deren Form mit derjenigen der Oberfläche des Abdruckes auf einer grösseren Fläche zusammenfällt, die etwa dem maximalen Querschnitt des Kernes 4 entspricht. Diese Fläche 4a kann dann mit Rillen 4b versehen werden, die in die Kernzwischenräume münden und dazu dienen, Brücken oder netzartige Verbindungen über den Höhlungen zu bilden.

Die Durchführung einer abgewandelten Ausführungsform.des erfindungsgemässen Verfahrens zeigen die Fig. 5 und 6. Dabei hat man zunächst vorher Kerne 11 unterschiedlicher Formen und Abmessungen, vorzugsweise abgerundete Formen, hergestellt. Diese Kerne sind vorzugsweise durch Bindung von Giessereisand mittels eines geeigneten Kunststoffes geformt, . Diese Kerne sind nach dem Giessvorgang sehr krümelig.

Man stellt dann einen Rohling beliebiger Form her, und zwar durch

$09819/0326

eine Bindung dieser Kerne 11 untereinander. Dieser Rohling besitzt grössere Abmessungen als diejenigen des herzustellenden Gegenstandes 14, welcher in der Fig. 5 in einer strichpunktierten Linie angedeutet ist. Bei der dargestellten Ausführung erfolgt die Bindung der Kerne 11 untereinander in einer rechteckigen Form 12, welche man mit den Kernen 11 unterschiedlicher Formen und Grosse füllt. Zu diesem Zeitpunkt kann man auch gegebenenfalls eine metallische Stützarmatur befestigen.

Man verbindet dann die Kerne 11 untereinander mittels einer Masse 13 mit einem niedrigen Schmelzpunkt, beispielsweise Wachs oder Paraffin. Hierzu giesst man die geschmolzene Masse 13 in die Form, Diese Masse läuft in die Zwischenräume zwischen den Kernen, worauf man sie bis zur Verfestigung abkühlen lässt und den Formkörper dann aus der Form nimmt. Der auf diese Weise erhaltene rechteckige Block bildet einen Rohling, welcher grössere Abmessungen aufweist als der herzustellende Gegenstand. Man entfernt hierauf an diesem Rohling das überflüssige Material, um eine Form zu erhalten, deren Aussenhülle 14 dem zu giessenden Gegenstand entspricht. Dieses Abtragen von überflüssigem Material kann mittels eines Meisseis erfolgen wie bei einer Skulptur und bzw. oder in jeder anderen mechanischen Weise, beispielsweise durch Fräsen, Schleifen usw.

Nach dieser Bearbeitung kann man auch die Form und die Abmessungen gewisser Kerne gravieren oder verändern und diese bearbeiteten Teile sowie die von der schmelzbaren Masse freigegebenen Zwischenräume ausfüllen, um beim Giessvorgang beispielsweise ein Filigranmuster zu erhalten. Man kann auch zu diesem Zeitpunkt in dem Wachs und der Oberfläche unterschiedliche Motive und Einschlüsse anbringen, die

809819/0328

-75469

nach dem Giessvorgang auf der Oberfläche des Gegenstandes fixiert sind. Diese Motive sind vorzugsweise andere Materialien, welche einen Kontrast mit dem allgemeinen Aussehen des Gegenstandes bilden.

Nachdem diese Umhüllung auf diese Weise beendet ist, setzt man sie in den Giessereisand ein, verdichtet und bindet dann diesen Sand unter Beibehaltung notwendiger Leitungen für das Giessen und zum Entweichen des Wachses oder des Paraffins und der Luft.

Man entfernt dann das Wachs und das Paraffin beispielsweise durch Ausschmelzen und giesst dann hierauf die geschmolzene Legierung oder das geschmolzene Metall, Diese Legierung oder das Metall nehmen dann den Platz der schmelzbaren Masse 13 in den Zwischenräumen der Kerne ein und fixieren gleichzeitig angebrachte Motive oder Einschlüsse.

Nach der Abkühlung legt man den Gegenstand frei und entfernt hierauf die Kerne 11, indem man diese zerbricht oder zu Pulver zerreibt. Dieser Vorgang ist sehr leicht durch die Zerbrechlichkeit der Kerne nach dem Giessvorgang.

Man erhält auf diese Weise einen Gegenstand 14 von metallischer Zellstruktur, dessen äussere Zellen mindestens teilweise offen sind und Höhlungen bilden.

Die Form 12 kann aus Holz, Metall oder Kunststoff bestehen, vorausgesetzt, dass sie ausreichende Abmessungen für den herzustellenden Gegenstand 14 aufweist und dass sie ausreichend dicht ist, um die schmelzbare Bindemasse aufzunehmen.

809819/0326

Bei einer nicht dargestellten Abwandlung stellt man den Rohling ohne Form her, indem man die Kerne durch Verklebung mittels einer schmelzbaren und bzw. oder brennbaren Masse verbindet und sie entsprechend der Form des erforderlichen Rohlings zusammensetzt. Diese Verklebung erfolgt unter Aufrechterhaltung von Zwischenräumen zwischen den Kernen. Man bearbeitet dann die Kerne in der Weise, um die Aussenhülle des zu giessenden Gegenstandes zu erhalten. Hierauf verschliesst man mit Wachs, Papier oder einem brennbaren Gewebe die Oeffnungen der Zwischenräume, indem man das Papier oder das Gewebe über die benachbarten Kerne spannt und verklebt. Dies erfolgt, um das Eindringen von Sand in die Zwischenräume zu verhindern, wenn die Aussenhülle in den Giessereisand eingesetzt wird. Man verfährt dann weiter wie vorstehend beschrieben, nämlich Einsetzen in den Sand, Verdichten dieses Sandes und Entfernung der schmelzbaren Masse. Nach dem Gies sen legt man dann den Gegenstand frei und entfernt die Kerne, wie es vorstehend schon beschrieben ist.

Der mittels der vorstehend beschriebenen Verfahrensweisen erhaltene Gegenstand kann dann verschiedenen Oberflächenbehandlungen unterworfen werden, um diesen besondere Eigenschaften zu verleihen. So kann man den Gegenstand durch Oxydation, durch Lackierung oder Kaltemaillierung einfärben. Man kann ihn auch durch Schmelzglasierung bei hoher Temperatur emaillieren. Man überzieht dazu die Teile, welche man emaillieren will, mit rohem Emaillack, den man durch einen Durchgang in einem Verglasungsofen verglast.

Wenn das geschmolzene Metall sich für eine galvanische Behandlung eignet, kann man auch den Gegenstand in dieser Weise bearbeiten,

609819/0326

7546947

nachdem er einem möglichst elektrolytischen Poliervorgang unterworfen wurde.

609819/0326

Claims

7546947

PATENTANSPR UEC HE

j/ Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes durch Giessen eines geschmolzenen metallischen Materials, dadurch gekennzeichnet, dass man in einer Sandform einen Abdruck herstellt, diesen wenigstens teilweise mit Kernen verschiedener Formen und Abmessungen füllt, hierauf in diese Form das geschmolzene metallische Material in der Weise eingiesst, dass es die Zwischenräume zwischen diesen Kernen ausfüllt, und dann nach Abkühlung und Verfestigung des Materials diese Kerne entfernt, um nach deren Entfernung einen Gegenstand aus einem Material mit Zellstruktur zu erhalten, welcher die allgemeine Form des Abdruckes aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der äusseren Kerne eine etwa ihrem maximalen Querschnitt entsprechende Fläche aufweist, welche sich in Kontakt mit dem Abdruck befindet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man auf wenigstens eine der Flächen dieser äusseren Kerne Rillen eingräbt, die in die Kernzwischenräume münden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man durch Zusammenfügen von Kernen unter Beibehaltung von Zwischenräumen zwischen diesen Kernen einen Rohling formt, dessen Abmessungen grosser als diejenigen des herzustellenden Gegenstandes sind, dann von diesem Rohling das überflüssige Material entfernt, um eine Form zu erhalten, dessen Aussenhülle die Abmessungen des zu gies-

609819/0326

2 B 4 B 9 4

senden Gegenstandes aufweist, worauf man diese Form in Giessereisand einsetzt, diesen Sand in der Weise verdichtet und bindet, dass er die Form der Aussenhülle des zu giessenden Gegenstandes annimmt, das geschmolzene metallische Material in die Zwischenräume giesst und dann nach dessen Erhärtung den gegossenen Gegenstand durch Entfernen dieser Kerne freilegt, um einen gegossenen Gegenstand mit Zellstruktur zu erhalten, welcher die allgemeine Form der Aussenhülle aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man auf der Form der Aussenhülle Motive und bzw. oder Einschlüsse anbringt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den gegossenen Gegenstand nach Entfernung der Kerne einer Oberflächenbehandlung unterzieht.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass diese Behandlung eine galvanische oder anodische ist.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass diese Oberflächenbehandlung eine wenigstens teilweise Emaillierung ist.
9. Gegenstand, erhalten nach einem Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass er die allgemeine Form des Abdruckes der Sandform bzw.der dem Giesssand gegebenen Aussenhülle besitzt und eine Zellstruktur aufweist, deren aus sere Zellen wenigstens teilweise offen sind und Höhlungen bilden.

609819/0326

Leerseite