DE2628600B2 - Process for the production of foundry patterns - Google Patents

Process for the production of foundry patterns

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Dieter 4030 Ratingen Haug
Helmut 5000 Koeln Schrader
Karl Dr. 6370 Oberursel Schreck
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    • B22C9/06—Permanent moulds for shaped castings
    • B22C9/061—Materials which make up the mould

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Gießereimodellen, bei dem ein Modellkörper aus Kunstharz gefertigt und an seinen abriebgefährdeten Flächen stromlos vernickelt wird, unter Vermeidung von Schwindung und Verzug des Modellkörpers sowie auf ein gemäß dem Verfahren hergestelltes Modell.The invention relates to a method for the production of foundry patterns, in which a The model body is made of synthetic resin and is electrolessly nickel-plated on its wear-prone surfaces, while avoiding shrinkage and warpage of the model body as well as according to the method manufactured model.

Es ist aus der DE-PS 21 54 895 bekannt, die dem Abrieb ausgesetzten Oberflächen von Modellen und Kernkästen stromlos zu vernickeln. Hierbei sollen die zu behandelnden Teile in eine Behandlungsflüssigkeit getaucht, geäzt und schließlich stromlos vernickelt werden. Weiterhin ist aus dieser Schrift bekannt, daß als Modellmaterial Epoxid oder metallimprägniertes Epoxid verwendet werden kann.It is known from DE-PS 21 54 895, the exposed surfaces of models and Core boxes to be nickel-plated without current. Here, the parts to be treated are to be immersed in a treatment liquid dipped, etched and finally nickel-plated without current. It is also known from this document that as Model material epoxy or metal impregnated epoxy can be used.

Der Nachteil derart behandelter Modelle besteht darin, daß diese nach dem Vernickeln Schwundmaß aufweisen, also unbrauchbar sind.The disadvantage of models treated in this way is that they shrinkage after nickel-plating have, so are unusable.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und ein danach gefertigtes Modell bereitzustellen, mit welchem die aus Kunstharz hergestellten Gießereimodelle vernickelt werden kön-Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Modellkörper, der auch mit einer Hinterfüllung und einer Armierung versehen sein kann, nach seiner Fertigung bei der Temperatur des Nickelbades wärmebehandelt s wird, anschließend nach dem Oberflächen-Schichtgußverfahren mit einer Deckschicht aus warmhärtbarem Kunstharz versehen wird und dann vernickelt wird.The object of the present invention is therefore to provide a method and a model manufactured according to it to provide, with which the foundry models made of synthetic resin can be nickel-plated The object is achieved in that the model body, which also has a backfill and a Reinforcement can be provided, heat-treated after its manufacture at the temperature of the nickel bath s is, then after the surface layer casting process with a top layer of thermosetting Resin is provided and then nickel-plated.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ein Modellkörper geschaffen, welcher eine gute MaShaltigkeit ausweist und auch für Kleinserien geeignet ist, da er aufgrund des verwendeten Kunstharzes wesentlich preisgünstiger ist als die nach dem bisherigen Herstellungsverfahren erzeugten Modelle. Durch die Wärmebehandlung des Modellkörpers im Bereich derThe method according to the invention creates a model body which has good dimensional accuracy identifies and is also suitable for small series, as it is essential due to the synthetic resin used is cheaper than the models produced by the previous manufacturing process. Through the Heat treatment of the model body in the area of the

is Nickelbadtemperatur wird der Vorteil erzielt, daß die beim Vernickeln des Kunstharzes bei höheren Temperaturen auftretende Schwindung gleichsam vorgezogen wird, so daß diese Schwindung durch Aufbringen der Frontgußschicht ausgeglichen werden kann und beimThe nickel bath temperature has the advantage that the When nickel-plating the synthetic resin, shrinkage occurring at higher temperatures is preferred so that this shrinkage can be compensated for by applying the front cast layer and at

M Vernickeln nicht mehr auftritt Mit gutem Erfolg wurde als warmaushärtendes, temperaturbeständiges Kunstharz für die Frontgußschicht ein Gießharz mit einer Viskosität bei 25°C von 70 000 bis 115 000mPas und einem Raumgewicht von 1,8 bis 1,9 g/cm3 verwendet Ein entsprechender Härter ist wärmefest bis ca. 130°C, hat eine Viskosität bei 250C von 600 bis 1200 mPa s und weist ein Raumgewicht von 1,0 g/cm3 auf. Diese Bedingungen werden beispielsweise von handelsüblichen Epoxidharzen und Härtern erfüllt. Mit einem derartigen Gießharz als Frontgußschicht ist mit sehr gutem Erfolg als warmfestes Kunstharz für den Modellkörper ein Laminierharz kombinierbar, welches eine Viskosität bei 25°C von 2500 bis 3800 mPa s und ein Raumgewicht von 1,33 g/cm3 aufweist. Der hiermit verwendbare Härter ist ebenfalls wärmefest bis ca. 1300C, weist eine Viskosität bei 25° C von 500 bis 90OmPa s und ein Raumgewicht von 1,0 g/cm3 auf. Diese Voraussetzungen werden ebenfalls bestens erfüllt von einem üblichen Laminierharz und einem üblichen Härter. Mit dem bisher bekannten Verfahren war es nicht möglich, diese warmfesten Kunstharze für ein Gießereimodell zu verwenden, dessen Oberflächen stromlos vernickelt sind.M Nickel plating no longer occurs With good success, a casting resin with a viscosity at 25 ° C. of 70,000 to 115,000 mPas and a density of 1.8 to 1.9 g / cm 3 was used as a thermosetting, temperature-resistant synthetic resin for the front cast layer curing agent is heat resistant up to about 130 ° C, has a viscosity at 25 0 C 600-1200 mPa s, and has a density of 1.0 g / cm 3. These conditions are met, for example, by commercially available epoxy resins and hardeners. With such a casting resin as the front casting layer, a laminating resin can be combined with great success as a heat-resistant synthetic resin for the model body, which has a viscosity at 25 ° C. of 2500 to 3800 mPa s and a density of 1.33 g / cm 3. The hardener usable herewith is also heat-resistant up to about 130 0 C, has a viscosity at 25 ° C of 500 to 90OmPa s and a density of 1.0 g / cm 3. These requirements are also optimally met by a conventional laminating resin and a conventional hardener. With the previously known method it was not possible to use these heat-resistant synthetic resins for a foundry model whose surfaces are electrolessly nickel-plated.

Es hat sich herausgestellt, daß als Temperatur desIt has been found that the temperature of the

Nickelbades 90° bis 1100C ausreichend sind, um den Modellkörper wärmezubehandeln.Nickel bath 90 ° to 110 0 C are sufficient to heat treat the model body.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die dem Abrieb ausgesetzten Oberflächen des Modellkörpers vor dem Vernickeln mit einer Kupferschicht versehen werden. Durch diese Kupferschicht wird sichergestellt, daß von der Bedienungsperson mit einfachen Mitteln festgestellt werden kann, wo und ob die Nickelschicht verschlissen ist, so daß eine neue Vernickelung vorgenommen werden kann. Ist die Kupferschicht nirgends zu sehen, so ist das Modell in Ordnung.In a further embodiment of the invention it is proposed that the exposed to abrasion Surfaces of the model body are provided with a copper layer before nickel-plating. Through this Copper layer ensures that the operator can determine it with simple means you can find out where and whether the nickel layer is worn, so that a new nickel plating can be carried out can. If the copper layer is nowhere to be seen, the model is okay.

Zur Erhöhung der Verzugs- und Formbeständigkeit des Modellkörpers wird in einer Weiterbildung vorgeschlagen, daß die Frontgußschicht den gesamten Modellkörper umschließt und nach der letzten Wärmebehandlung die zur Vernickelung erforderlichen Eigenschaften aufweist.In order to increase the distortion resistance and dimensional stability of the model body, a further training suggested that the front cast layer encloses the entire model body and after the last heat treatment has the properties required for nickel plating.

Ein Modell, welches nach dem erfindui.gsgemäßen Verfahren hergestellt wird, weist gemäß einem weiteren Vorschlag, insbesondere zur Erhöhung der Formbeständigkeit, als Armierung eine aus Stahldraht hergestellte Matte auf, der Befestigungshülsen und Zentrierhülsen zugeordnet sind.A model, which according to the inventive Method is produced, has according to a further proposal, in particular to increase the dimensional stability, a mat made of steel wire as reinforcement, the fastening sleeves and centering sleeves assigned.

Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung ergibt sich ein besonders günstiger, formbeständiger, Vorzug- und schwindungsfreier Modellaufbau dann,, wenn das Modell mehrschichtig aufgebaut ist, indem es aus einer inneren Schicht, welche die Armierung und die Hinterfüllniasse, z.B. aus Aluminiumgries und Kunstharz, umschließt, aus einer die innere Schicht zur Gänze umschließenden mittleren Schicht aus glasfaserverstärktem Kunstharz, aus der Deckschicht und aus der an sich bekannten, im Bereich der dem Abrieb ausgesetzten Flächen aufgebrachten Kupfer- und/oder Nickels schicht besteht Dabei wird die äußere Schicht auch I aminarschicht und die darunterliegende Spannungsausgleichschicht genanntAccording to a further proposal of the invention, a particularly favorable, dimensionally stable, Preferential and shrinkage-free model construction, if the model is built up in several layers, in that it from an inner layer, which is the reinforcement and the backfill, e.g. made of aluminum grit and synthetic resin, encloses, made of a middle layer made of glass fiber reinforced material that completely encloses the inner layer Synthetic resin, from the top layer and from the one known per se, in the area of the exposed to abrasion There is a copper and / or nickel layer applied to the surface. The outer layer is also I amine layer and the underlying stress equalization layer called

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung von Gießereimodellen, bei dem ein Kiodellkörper aus Kunstharz gefertigt und an seinen abriebgefährdeten Flächen stromlos vernickelt wird, unter Vermeidung von Schwindung und Verzug des Modellkörpers, dadurch gekennzeichnet, daß der Modellkörper, der auch mit einer Hinterfüllung und einer Armierung versehen sein kann, nach seiner Fertigung bei der Temperatur des Nickelbades wärmebehandelt wird, anschließend nach dem Oberflächen-Schichtgußverfahren mit einer Deckschicht aus warmhärtbarem Kunstharz versehen wird und dann vernickelt wird.1. Process for the production of foundry models, in which a Kiodellkörper made of synthetic resin and is electrolessly nickel-plated on its abrasion-prone surfaces, avoiding Shrinkage and warpage of the model body, characterized in that the model body, which can also be provided with a backfill and a reinforcement after its manufacture is heat-treated at the temperature of the nickel bath, then by the surface layer casting process is provided with a top layer of thermosetting synthetic resin and is then nickel-plated. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 der Modellkörper bei 900C bis 110° C wärmebehandelt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the model body is heat-treated at 90 0 C to 110 ° C. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Modellkörper vor dem Vernickeln verkupfert wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the model body prior to nickel-plating is copper-plated. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberflächenschichtguß auf die gesamte Oberfläche des Modellkörpers aufgetragen wird.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the surface layer casting on the entire surface of the model body is applied. 5. Modell, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Armierung eine aus Stahldraht hergestellte Matte (1) vorgesehen ist, der Befestigungshülsen (8) und Zentrierhülsen (10) zugeordnet sind.5. Model made by the method according to claim 1 to 4, characterized in that as Reinforcement a mat made of steel wire (1) is provided, the fastening sleeves (8) and Centering sleeves (10) are assigned. 6. Modell, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es mehrschichtig aufgebaut ist, indem es aus einer inneren Schicht (2), welche die Armierung (1) und die Hinterfüllmasse (3). z. B. aus Aluminiumgries und Kunstharz, umschließt, aus einer die innere Schicht (2) zur Gänze umschließenden mittleren Schicht (4) aus glasfaserverstärktem Kunstharz, aus der Deckschicht (6) und aus der an sich bekannten, im Bereich der dem Abrieb ausgesetzten Flächen aufgebrachten K upfer- und/oder Nickelschicht besteht.6. Model produced by the method according to claim 1 to 4, characterized in that it is made up of several layers, consisting of an inner layer (2), which is the reinforcement (1) and the Backfill compound (3). z. B. made of aluminum grit and synthetic resin, encloses the inner layer from one (2) Completely enclosing middle layer (4) made of glass fiber reinforced synthetic resin, from the top layer (6) and from the known per se, applied in the area of the surfaces exposed to abrasion There is copper and / or nickel layer.
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