DE2628600C3 - Process for the production of foundry patterns - Google Patents

Process for the production of foundry patterns

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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 Modcllkörper aus Kunstharz gefcrtigi und an seinen abriebgefährdeten Flächen stromlos vernickelt wird, unier Vermeidung von Schwindung und Verzug des Modellkörpers sowie auf ein gemäß dem Verfuhren hergestelltes Modell.The invention relates to a method for the production of foundry models, in which a model body is made of synthetic resin and is electrolessly nickel-plated on its abrasion-endangered surfaces, thereby avoiding shrinkage and warpage of the model body and to a model produced according to the procedure.

F.s ist aus der DR-PS 21 54 895 bekannt, die dem Abrieb ausgesetzten Oberflächen von Modellen und Kernkästen stromlos zu vernickeln. I licrbei sollen die zu behandelnden Teile in eine Bchandlungsflüssigkcit getaucht, gcäzt und schließlich stromlos vernickelt werden. Weiterhin isl aus dieser Schrift bekannt, dali als Modcllmaterial Epoxid oder mclallimprägnicrtcs Epoxid verwendet werden kann.F.s is known from DR-PS 21 54 895, which the Electroless nickel-plating of surfaces of models and core boxes exposed to abrasion. I'm supposed to parts to be treated are immersed in a processing liquid, coated and finally nickel-plated without current will. Furthermore isl known from this document, dali as Modcllmaterial epoxy or mclallimprägnicrtcs epoxy can be used.

Der Nachteil derart behandelter Modelle besieht 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 exhibit. are therefore useless.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und ein danach gcferligtcs Modell bereitzustellen, mil welchem die aus Kunstharz hergestellten Gießereimodelle vernickelt werden kört-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 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 subsequently manufactured model, with which those made of synthetic resin produced foundry models are nickel-plated kört-The object is achieved 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.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ein Modellkörper geschaffen, welcher eine gute Maßhaltigkeit 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 der Nickelbadtemperatur wird der Vorteil erzielt, daß die beim Vernickeln des Kunstharzes bei höheren Temperaturen auftretende Schwindung gleichsam vorgezogen wird, so daß diese Schwindung durch Aufbrin^n der Frontgußschicht ausgeglichen werden kann und beim Vernickeln niehl mehr auftritt. Mit gutem Erfolg wurde als warmaushärtendes, temperaturbeständiges Kunstharz für die Fronigußschichi ein Gießharz mil einer Viskosität bei 25°C von 70 000 bis ll5 000mPas und einem Raumgewicht von 1,8 bis 1.9 g/cm1 verwendet.The method according to the invention creates a model body which exhibits good dimensional accuracy and is also suitable for small series, since it is significantly cheaper than the models produced according to the previous production method due to the synthetic resin used. The heat treatment of the model body in the range of the nickel bath temperature has the advantage that the shrinkage that occurs when nickel-plating the synthetic resin at higher temperatures is brought forward, so that this shrinkage can be compensated for by applying the front cast layer and never occurs again during nickel-plating. 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 1 has been used with good success as a thermosetting, temperature-resistant synthetic resin for the Fronigußschichi.

Ein entsprechender Härter ist wärmefesi bis ca. 130°C. hat eine Viskosität bei 25°C von 600 bis 1200 mPa s und weist ein Raumgewicht von 1.0 g/cm1 auf. Diese Bedingungen werden beispielsweise von handelsüblichen Epoxidharzen und Härtern erfüllt. Mil einemA corresponding hardener is heat-resistant up to approx. 130 ° C. has a viscosity of 600 to 1200 mPa s at 25 ° C. and a density of 1.0 g / cm 1 . These conditions are met, for example, by commercially available epoxy resins and hardeners. Mil one

jo derartigen Gießharz als Fronigußschicht ist mit sehr gutem Erfolg als warmfestes Kunstharz für den Modcllkörper ein Laminierharz kombinierbar, welches eine Viskosität bei 25°C von 2500 bis 3800 mPa s und ein Raumgewicht von 1.33 g/cm1 aufweist. Der hiermitjo such casting resin as a Fronigußschicht can be combined with very good success as a heat-resistant synthetic resin for the Modcllkörper a laminating resin which has a viscosity at 25 ° C of 2500 to 3800 mPa s and a density of 1.33 g / cm 1. The one with this

J5 verwendbare Härter ist ebenfalls wärmefest bis ca. 130'1C, weist eine Viskosität bei 25"C von 500 bis 900mPas und ein Raumgcwichl von 1.0 g/cm1 auf. Diese Voraussetzungen werden ebenfalls bestens erfüllt von einem üblichen Laminicrharz und einem üblichen Härter. Mit dem bisher bekannten Verfahren war es nicht möglich, diese warmfetten Kunstharze für ein Gießereimodell zu verwenden, dessen Oberflächen stromlos vernickelt sind.J5 useful hardener is also heat-resistant up to 130 '1 C, has a viscosity at 25 "C of 500 to 900mPas and a Raumgcwichl of 1.0 g / cm -1. These conditions can also be optimally met by a usual Laminicrharz and a conventional hardener With the previously known method it was not possible to use these warm fat synthetic resins for a foundry model whose surfaces are electrolessly nickel-plated.

Es hat sich herausgestellt, daß als Temperatur lies Niekclbadcs 90" bis I IOC ausreichend sind, um den Modcllkörper wärmezubchandeln.It turned out that the temperature read Niekclbadcs 90 "to I IOC are sufficient to the Modcllkörper heatable.

In weiterer Ausgeslallung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die dem Abrieb ausgesetzten Oberflächen des Modcllkorpcrs vordem Vernickeln mitIn a further Ausgeslallung of the invention it is proposed that the exposed to abrasion Surfaces of the module body before nickel-plating with

V) einer Kupferschicht versehen werden. Durch diese Kupfcrschichl wird sichergestellt, daß von der Bedienungsperson mit einfachen Mitteln festgestellt werden kann, wo und ob ά'κ Nickelschichi verschlissen ist, so daß eine neue Vernickelung vorgenommen werden kann, lsi die Kupfcrschichl nirgends zu sehen, so ist das Modell in Ordnung.V) be provided with a copper layer. Through this Kupfcrschichl ensures that it can be determined by the operator with simple means, where and whether ά'κ Nickelschichi is worn, so that a new nickel plating can be made lsi the Kupfcrschichl nowhere to be seen, so the model is fine.

Zur Erhöhung der Verzugs- und Formbeständigkeit des Modellkörpers wird in einer Weiterbildung vorgeschlagen, daß die Fronigußschicht den gesamten Modellkörpcr umschließt und nach der lcizien 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 Fronigussschicht encloses the entire model body and after the legal heat treatment has the properties required for nickel plating.

Ein Modell, welches nach dem erfiiKhingsgemäßen Verfahren hergestellt wird, weist gemäß einem weiteren Vorschlag, insbesondere zur Erhöhung der Formbeständigkeit, als Armierung eine aus Slahldraht hergestellte Malle auf, der Hefesligiingshiilsen und Zentrierhülsen zugeordnet sind.A model, which after the successful Method is produced, has according to a further Proposal, in particular to increase the dimensional stability, as reinforcement made of steel wire Malle on the yeast ligating sleeves and centering sleeves assigned.

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Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung umschließenden mittleren Schicht aus glasfaserver-CTgibt sich ein besonders günstiger, formbeständiger, stärktem Kunstharz, aus der Deckschicht und aus der an vor/ug- und schwindungsfreier Modellaufbau dann, sich bekannten, im Bereich der dem Abrieb ausgesetzwenn das Modell mehrschichtig aufgebaut ist, indem es ten Flächen aufgebrachten Kupfer- und/oder Nickelaus einer inneren Schicht, welche die Armierung und die 5 schicht besteht. Dabei wird die äußere Schicht auch Minterfüllmasse, z. B. aus Aluminiumgries und Kunst- Laminarschicht und die darunterliegende Spannungsharz, umschließt, aus einer die innere Schicht zur Gänze ausgleichschicht genannt. According to a further proposal of the invention, the middle layer made of glass fiber-reinforced CT is provided a particularly inexpensive, dimensionally stable, strong synthetic resin, from the top layer and from the on Before / ug- and shrinkage-free model construction then, known, in the area of the exposed to abrasion the model is built up in several layers by using copper and / or nickel surfaces an inner layer, which consists of the reinforcement and the 5 layer. Doing so will the outer layer too Minter filler, e.g. B. made of aluminum grit and synthetic laminar layer and the underlying tension resin, enclosing, from one of the inner layer called entirely equalizing layer.

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. 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, 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 model body 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 then is nickel-plated. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Modellkörper bei 900C bis 1100C wärmebehandelt wird.2. The method according to claim I, characterized in that the model body is heat-treated at 90 0 C to 110 0 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 I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß .ils Armierung eine aus Stahldraht hergestellte Matte (I) vorgesehen isi, der Bcfesiigungshülsen (8) und Zentrierhülsen (10) zugeordnet sind.5. Model produced by the method according to claim I to 4, characterized in that .ils Reinforcement a mat made of steel wire (I) is provided, the fastening sleeves (8) and Centering sleeves (10) are assigned. 6. Modell, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es mehrschichtig aufgebaut ist. indem es ans einer inneren Schicht (2). welche die Armierung (1) und die Himcrfiillmassc (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 aufgebrach ι cn Kupfer- und/oder Nickclschicht besteht.6. Model produced by the method according to claim I to 4, characterized in that it is built up in several layers. by putting it on an inner layer (2). which the reinforcement (1) and the Himcrfiillmassc (3), e.g. B. from aluminum grit and Synthetic resin, encloses, from a middle layer (4) which completely encloses the inner layer (2) made of fiberglass-reinforced synthetic resin, from the top layer (6) and from the known per se, broken open in the area of the surfaces exposed to abrasion There is copper and / or nickel layer.
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