DE2723615A1 - Verfahren zur veraenderung der oberflaecheneigenschaften eines gussteiles und vorrichtung zur durchfuehrung desselben - Google Patents
Verfahren zur veraenderung der oberflaecheneigenschaften eines gussteiles und vorrichtung zur durchfuehrung desselbenInfo
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- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Description
g- Dr. Walter Andrejewski
Diplom-Ingenieur
Dr.-lng. Manfred Honke Diplom-Ingenieur
Hans Dieter Gesthuysen Diplom-Physiker
Dr. Karl Gerhard Masch
Anwahtakt·:
50 191/E-th
43 Essen 1, Theaterplatz 3, Postf.789 2h. Mai 1977
Patent- und
Gebrauchsmusterhilfsanmeldung
STEEL CASTINGS RESEARCH AND TRADE ASSOCIATION
5 East Bank Road,
Verfahren zur Veränderung der Oberflächeneigenschaften eines Gußteiles und
Vorrichtung zur Durchführung desselben.
Vorrichtung zur Durchführung desselben.
Gegossene Konstruktionsteile erfordern oftmals an bestimmten j Stellen Oberflächenschichten mit höherer Verschleißfestigkeit als ;
das übrige Gußteil. Um derartige Veränderungen in den Oberflächen-: eigenschaften eines Gußstückes zu erreichen, kennt man beispiels- \
weise die Auftragsschweißung von Verschleißschichten, für deren |
Durchführung jedoch entweder hochqualifizierte Spezialkräfte oder j
kostenaufwendige, automatisch arbeitende Einrichtungen oder auch I
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beide gleichzeitig erforderlich sind. Man kennt für diese Zwecke außerdem die Schmelzschweißung oder auch das Flammspritzen. Beim
Schmelzschweißen wird eine geeignete Menge Pulver mit einem Bindemittel auf das Gußstück gespritzt und dann erhitzt, um das Pulver
zu schmelzen. Beim Flammspritzen wird das Pulver durch eine Sauerstoff-Azetylenflamme
geleitet, welche ein sofortiges Schmelzen des Pulvers auf dem Gußstück hervorrufen soll. Hierbei kommt es
jedoch oftmals vor, daß das Pulver keineswegs vollständig schmilzt und infolgedessen eine nachträgliche Erhitzung erforderlich wird.
Bei allen drei vorgenannten bisher bekannten Verfahren, müssen jedoch die Gußstücke vorher an den in ihrer Beschaffenheit zu
verändernden Stellen ihrer Oberfläche bearbeitet und vorgewärmt werden, und vielfach ist auch eine sehr genau kontrollierte Abkühlung
erforderlich, was einmal zeitaufwendig und zum anderen auch kostenaufwendig ist. Dabei können die thermischen Effekte
auch Spannungen im Gußstück hervorrufen, welche unter weiteren Kosten wieder beseitigt werden müssen, wobei unter gewissen
Umständen sogar derartige Spannungen auftreten können, daß das Gußstück unbrauchbar wird. Ein weiterer Nachteil der Auftragsschweißung
besteht darin, daß eine Verdünnung des aufzutragenden Metalles eintreten kann.
Weitere Versuche, eine lokale Veränderung der Oberflächeneigenschaften
bei Gußstücken zu erreichen, gingen dahin, beispielsweise bei Gußstahl ein geeignetes Material, beispielsweise eine
pulverisierte Legierung mit einem Bindemittel an einer gewünschten Stelle in der Gußform anzuordnen. Wenn die Stahlschmelze in
eine derart vorbereitete Form eingegossen wird, wird das Material von der Schmelze ebenfalls zum schmelzen gebracht und bildet
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einen integrierenden Bestandteil des Gußstückes mit einer daraus erzielten Veränderung der Oberflächeneigenschaften des Gußstückes
an diesem Teil seiner Oberfläche. Bei derartigen Versuchen haben sich jedoch zahlreiche Schwierigkeiten ergeben,
da vielfach Schlackendefekte und Lunker entstanden, wobei es sich als äußerst schwierig, wenn nicht sogar unmöglich gezeigt
hat, die Form des aufgetragenen Materials beizubehalten, wenn die Schmelze in die Gußform eingefüllt wird und anschließend
erhärtet. Die einzige eventuell möglich Ausnahme bildet hier der Fall, wenn das Pulver in einer Vertiefung am Boden der Gußform
eingesetzt wird.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Veränderung der Oberflächeneigenschaften eines Gußteiles
sowie eine Vorrichtung zur Durchführung desselben zu schaffen, mittels welchem bzw. mittels welcher die vorgenannten Nachteile
und Schwierigkeiten der bisher bekannten Verfahren auf einfachste Welse behoben werden, sodaß sich Gußteile herstellen lassen,
welche an den gewünschten Stellen eine Veränderung der Ober-
i flächenbeschaffenheit erfahren haben.
In verfahrensmäßiger Hinsicht schlägt dazu die Erfindung Im '<
wesentlichen vor, daß auf der Oberfläche einer Gußform oder in '
einer geeigneten Vertiefung derselben ein die gewünschte Ver- j änderung der Oberflächeneigenschaften des herzustellenden Guß- j
Stückes hervorbringendes Material angeordnet wird und diese Materialaufläge oder -einlage von der der Kontaktfläche mit der
einfließenden Metallschmelze gegenüberliegenden Seite her mit Saugdruck beaufschlagt wird, wobei dieser Saugdruck während des
gesamten Gießvorganges aufrecht erhalten wird.
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Vorzugsweise wird dieser Saugdruck auch während der anschließenden
Verfestigung der Gußschmelze und des Materials aufrecht erhalten.
Auf diese Weise werden jegliche beim Gießen entstehenden Gase entfernt, sodaß eine Lunkerbildung verhindert wird und eine
innige Verbindung der Metallschmelze mit dem Materialpulver an der Trennschicht zwischen beiden begünstigt wird. Diese Beaufschlagung
durch Saugdruck kann auch mithelfen, die Form des Auftragsmaterials während des Gießvorganges und der anschließenden
Schmelzung des Materials aufrecht zu erhalten, und zwar selbst dann, wenn das Material an einer senkrechten Formwandung
angeordnet wird. Durch den Saugdruck wird außerdem Luft aus dem Materialpulver abgesaugt, sodaß Sauerstoff entfernt wird und
jegliche Oxidation verhindert wird.
Auf diese Weise schaltet die Erfindung auf relativ einfache Weise die Hauptschwierigkeiten aus, welche bisher bei den Versuchen
auftraten, die Oberflächeneigenschaften eines fertigen Gußstückes zu verändern.
Das für eine derartige Veränderung geeignete Material kann an einer Formwandung auf vielfache Weise angeordnet werden, so kann
es beispielsweise aus einer pulverisierten Legierung und einem geeigneten Bindemittel zu einem kompakten Teil oder Preßling
vorgeformt werden, welcher dann an der gewünschten Stelle durch irgendein bekanntes Verfahren an der Fonnwandung fixiert wird. ;
Alternativ kann dieser vorgeformte Preßling auch in eine ent- ' sprechende Vertiefung in der Formwandung eingebettet werden. \
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- *r-3
Bei Verwendung eines derart vorgeformten Preßlings braucht die Rückseite desselben direkt oder durch die Formwand hindurch
erst unmittelbar vor Beginn des Gießvorganges mit Saugdruck beaufschlagt zu werden. Alternativ kann das Material auch auf
einer Pormwandung oder in einer entsprechenden Vertiefung derselben
als reines Pulver ohne Bindemittel angeordnet werden. So kann das Pulver in eine Vertiefung eingebracht und vorzugsweise
in derselben festgestampft oder durch Rütteln verdichtet werden, doch wird vorzugsweise Saugdruck angewendet, um das ungebundene
Pulver entweder an der Pormwandung oder in einer Vertiefung derselben an der gewünschten Stelle festzuhalten. Wenn daher die
Fläche der Formwandung, an welcher das Material angeordnet werden soll, mit Saugdruck beaufschlagt wird, so braucht das Pulver
lediglich auf diese Stelle aufgetragen zu werden, und es kann, während der Saugdruck es festhält, eine gewünschte Schiohtstärke
des Materials hergestellt werden, welche sich sehr leicht formen
läßt, was besonders dann günstig ist, wenn komplizierte Formen
ausgebildet werden sollen. Um zu vermeiden, daß der Saugdruck aufrecht erhalten werden muß, während die Form für den Gießvorgang
in Bereitschaft steht, kann das lose ungebundene Pulver, welches durch Vakuum an der gewünschten Stelle festgehalten
wird, einen geeigneten Binder enthalten, welcher nach dem Abbinden die Form des Pulvers zusammenhält und außerdem das kompakte
Teil mit der Formwandung verbinden kann. Dadurch kann der Saugdruck abgeschaltet werden, während die Form bereitgehalten
wird, um die Gußschmelze aufzunehmen, und der Saugdruck braucht erst dann wieder eingeschaltet zu werden, wenn der Gießvorgang
beginnt.
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JO
Es ist auch ohne weiteres möglich, die Innenwandung der Form mit dem geeigneten gebundenen oder ungebundenen Material teilweise
oder Insgesamt dadurch zu versehen, daß diese Fläche mit dem geeigneten Material bespritzt oder bestrichen wird.
Das Material braucht jedoch weder in gebundenem noch in ungebundenem
pulverigem Zustand nicht direkt auf die Innenwandung einer Form aufgetragen zu werden, sondern auch Formkerne können
auf die gleiche Weise mit einer Materialauflage oder einer Materialeinlage versehen werden. So kann beispielsweise ein
gebundener Preßkörper an einem aus Sand bestehenden Formkern befestigt werden und dieser Kern dann in an sich bekannter
Weise in die Gußform eingesetzt werden. Alternativ kann der Sandkern von der Rückseite her mit Saugdruck beaufschlagt werden
und ein ungebundenes Pulver kann dann an der Vorderseite aufgebracht werden. Das ungebundene Pulver kann auch einen geeigneten
Binder enthalten, welcher nach dem Abbinden das Pulver in der gewünschten Form zusammenhält und dieses Gebilde mit dem
Kern verbindet, wobei wiederum der Saugdruck abgeschaltet werden kann, so lange die Form für den nachfolgenden Gießvorgang in
Bereitschaft gehalten wird.
In allen Fällen, wenn es auch nicht unbedingt erforderlich ist, hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, das geeignete
Material beispielsweise mit Kunststoff zu beschichten und dann das Material unter Saugdruck zu setzen, um beispielsweise
den erwärmten Kunststoff in innigen Kontakt mit der Materialoberfläche zu bringen, welche mit der Metallschmelze in
Berührung kommen soll.
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- ψ- /Ul
Wichtig ist, daß die Wirkung des Saugdruckes auf das Material nicht verloren geht, sodaß es daher vorteilhaft, wenn auch nicht
in allen Fällen unbedingt erforderlich ist, die porösen Oberflächen
der Form oder des Kernes beispielsweise mit Kunststoff zu versiegeln. Alternativ kann auch eine Saugdruckkammer innerhalb
der Form oder innerhalb des Kernes angeordnet werden, deren Seiten nahe an den Seiten des Materialpreßlings liegen, sodaß
wiederum die Wirkung des Saugdruckes auf den Preßling konzentriert wird.
Selbstverständlich kann das die Oberflächenbeschaffenheit eines Gußstückes verändernde Material auf einen Teil oder auf die
Gesamtheit der Innenwandung einer Form oder der Außenwandung eines Kernes aufgebracht werden.
Die Erfindung eignet sich in idealer Weise fUr den Einsatz bei den Üblichen gebundenen Sandformen, welche ausreichend porös
sind, um eine wirksame Anwendung des Saugdruckes durch die Formwandung auf das an derselben angeordnete Material zu erlauben.
Die Erfindung läßt sich Jedoch in gleicher Weise auch bei Formen anwenden, welche selbst durch Saugdruck ausgebildet werden,
wobei der das ungebundene Formmaterial in der gewünschten Form haltende Saugdruck auch dazu ausgenutzt wird, um das aufgetragene
Material während des Gießvorganges mit Saugdruck zu beaufschlagen.)
Das Material kann beispielsweise ein vorgeformter Preßling sein, welcher auf der Plastikfolie angeordnet wird, mit welcher die
Form bei der Herstellung derartiger Formen ausgelegt ist. Alternativ kann gebundenes oder ungebundenes Material in eine Vertiefung
eingebracht werden und dort, nachdem diese vorher mit
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- Brut
einer Plastikfolie ausgelegt wurde, durch Stampfen oder Rütteln verdichtet werden. Es ist auch möglich, den Zwischenraum zwischen
der Kunststoffolie, mit welche die Form ausgelegt ist, und beispielsweise einem gebundenen Sandkern, welcher anschliessend
in den Hohlraum der Form eingesetzt wird, mit dem Material auszufüllen. Weiterhin besteht die Möglichkeit, einen geeigneten
Binder oder ein geeignetes Klebemittel in das Material einzuarbeiten und das Material auf die Plastikfolie aufzuspritzen
oder aufzustreichen, mit welcher die Form ausgelegt ist.
In allen Fällen, in denen das Material durch die Wandung der Form oder durch den Kern hindurch mit Saugdruck beaufschlagt
wird, sollte die Formwandung oder der Kern mit Formschlichte oder Formschwärze beschichtet werden oder aus einem geeigneten
Feinsand hergestellt werden, um ein Eindringen des flüssigen Metalls in die Zwischenräume zu verhindern.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist im wesentlichen gekennzeichnet durch eine Gußform
bzw. einen in diese Gußform einzusetzenden Kern mit einer Auflage aus einem die gewünschte Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit
des herzustellenden Gußstückes hervorbringenden Material an einer der zu verändernden Stelle des Gußstückes
entsprechenden Stelle und durch wenigstens einen Sauganschluß an einer der Materialauflage gegenüberliegenden Stelle der Gußform
bzw. des Formkernes.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger in den beiliegenden
Zeichnungen schematisch dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele im einzelnen erläutert; es zeigt
70984Θ710ΒΤ"
- *r-JIb
Pig.l einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Formkern
für eine Gußform;
Pig.2 eine der Fig.l entsprechende Ausbildung, jedoch mit
einer anderen Anordnung des Preßlings aus dem geeigneten Material;
FigO eine der Fig.l entsprechende Darstellung einer anderen
Weise der Beaufschlagung mit Saugdruck;
Fig.4 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Gußform; und
Fig.5 einen der Fig.4 entsprechenden Schnitt durch eine
Gußform, bei welcher der Saugdruck jedoch in anderer Weise angelegt wird.
Der in Fig.l dargestellte Kern 1 besteht aus in üblicher Weise gebundenem Sand, wobei in dem Kern eine Saugkammer 2 mit einem
Gazesieb j5 an der einen Seite eingesetzt ist, durch welches das
Eindringen von Sand in die Saugkammer verhindert wird. Die Vorderseite 4 des Kernes 1 weist eine Vertiefung 5 auf, in welcher
ein vorgeformter gebundener Pulverpreßling 6 eingesetzt ist, dessen Material aus einem geeigneten Material besteht, um an der
Oberfläche eines in der nicht dargestellten Form, in welche der Kern eingesetzt wird, herzustellenden Gußstückes eine Hartmetallauflage
auszubilden. Dieser vorgeformte Preßling 6 kann in der Vertiefung 5 durch irgendwelche geeigneten Maßnahmen
festgehalten werden. Vor dem Einsetzen des Kernes in die Form
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wird der Kern mit einer geeigneten Kunststoffolie 7 umhüllt oder er wird mit einem geeigneten Überzug versehen, welcher die sonst
porösen Oberflächen versiegelt.
Unmittelbar vor dem Eingießen der Metallschmelze in die Form wird ein Auslaß 8 der Saugkammer 2 in irgendwie geeignete Weise mit
einer Saugdruckquelle verbunden. Durch die Beaufschlagung der
Rückseite des Preßlings 6 mit Saugdruck während des Einlaufes der Metallschmelze und während der anschließenden Verfestigung
des Gußteiles erhält der Pulverpreßling während der Zeitspanne, während welcher die flüssige Metallgrenzschicht zwischen der
Metallschmelze und dem Pulver durch den Preßling von der ersten Kontaktfläche mit dem einströmenden Metall zur Rückseite hin
fortschreitet, die erforderliche Formstabilität. Selbst wenn daher der Kern an eine senkrechte Formwandung angesetzt wird,
ergibt sich keine Formveränderung der angeordneten Hartmetallfläche während des Gießvorganges. Außerdem wird durch den Saugdruck
Luft aus dem Material abgesaugt, sodaß Sauerstoff entfernt wird und jegliche Oxidation bereits in der Entstehung verhindert
wird, während gleichzeitig während des Einlaufens der Metallschmelze in die Form entstehende Gase entfernt werden und die
Entstehung von Lunkern verhindert wird. Selbstverständlich kann statt des gebundenen Preßlings 6 auch ein Preßling aus losem
Pulver in der Vertiefung 5 angeordnet werden, wobei lediglich zusätzlich zu den vorbeschriebenen Maßnahmen der Saugdruck fortlaufend
von dem Augenblick an aufrecht erhalten werden muß, in welchem das Pulver in die Vertiefung eingebracht wird, bis zum
Abschluß des Gießvorganges und der Verfestigung des Gußteiles. Des weiteren ist es möglich, das Pulver in lockerer Form in die
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A"
Vertiefung einzufüllen, während der Saugdruck aufrecht erhalten
wird, wobei außerdem ein temporärer Binder beigemischt werden kann, um ein Abbinden des Pulverformlings zu erlauben, wobei der
Saugdruck abgeschaltet werden kann, bis der Gießvorgang beginnt.
Statt den Preßling 6 in einer Vertiefung in der einen Seite des Kernes anzuordnen, kann der Kern, wie Pig.2 zeigt, auch eine
glatte Oberfläche aufweisen und ein Pulverpreßling kann auf dieser glatten Fläche angeordnet werden, wobei die vorstehend
erläuterten Alternativen ebenfalls angewendet werden können. Die Wahl der Anbringung des Preßlings 6 auf oder in der Oberfläche
des Kernes hängt naturgemäß von der Art der Hartmetallfläche ab, welche am Gußteil erwünscht ist, und welche in einigen Fällen
vom Gußteil vorstehen soll und in anderen Fällen wieder mit der Oberfläche des Gußteiles bündig abschließen soll.
Statt die Oberflächen des Kernes und des Preßlings durch ein geeignetes Kunststoffmaterial zu versiegeln, kann die Saugkammer
2 Seitenwände 2A aufweisen, welche bis nahe an die Seiten des Preßlings 6 und an die Vorderseite 4 des Kernes heranragen, wie
dies in FigO dargestellt ist. Auf diese Weise wird die Auswirkung
des Saugdruckes auf das Material des Preßlings konzentriert, wodurch eine Versiegelung der porösen Oberflächen des
Kernes nicht mehr erforderlich wird.
Fig.4 zeigt eine Formhälte 9> welche aus einem geeigneten, aus
einzelnen Partikelchen bestehenden Material hergestellt 1st und durch irgendwelche übliche Verfahren, wie beispielsweise COg-Härtung,
chemische Bindung oder Brennen verfestigt worden ist.
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Während der Herstellung der Formhälfte wird eine Saugkammer 10
innerhalb dieser Formhälfte ausgebildet, welche eine aus Gaze
bestehende Vorderseite 11 aufweist, um das Eindringen der einzelnen Partikelchen in die Saugkammer zu verhindern. Die Vorderseite 12 der Formhälfte entspricht der Kontur der einen Hälfte eines herzustellenden Gußteiles, wobei diese Formhälfte 9 mit
einer nicht dargestellten zweiten Formhälfte zusammenwirkt und beide zusammen eine der gewünschtenForm des gesamten Gußteiles entsprechende Höhlung bilden. In diesem Fall soll auf dem Gußteil eine kreisringförmige Hartmetallauflage ausgebildet werden, sodaß ein entsprechender kreisringförmiger Preßling 13 aus
geeignetem verschleißfestem Material an der gewünschten Stelle der Formfläche 12 angeordnet ist. Wie bei dem Kern in den Figuren 1 und 2 kann der Preßling IjJ aus einem vorgeformten gebundenen Preßling bestehen, welcher in irgendwie geeigneter Weise an der gewünschten Stelle festgehalten wird, oder es kann sich um einen aus losem Pulver bestehenden Preßling handeln, welcher durch den Saugdruck an der gewünschten Stelle festgehalten wird, welcher durch die Vakuum- oder Saugkammer 10 nach Anschluß des Auslasses 14 an eine geeignete Saugquelle in der Kammer erzeugt wird. Um den Saugdruck aufrecht zu erhalten, kann wiederum die gesamte Formhälfte 9 mit einem geeigneten Kunststoff 15 umhüllt werden oder die Oberflächen der Formhälfte können auch durch irgendwelche anderen Maßnahmen wie beispielsweise durch Auftragen geeigneter Überzüge versiegelt werden. Wenn es sich bei dem Preßling 13 um einen gebundenen Preßling handelt oder um einen pulverigen Preßling, welcher einen temporären Binder enthält, kann der Saugdruck von der Formhälfte 9 abgeschaltet werden, bis j der Gießvorgang erfolgt. Wenn der Preßling 13 allerdings nur aus i
bestehende Vorderseite 11 aufweist, um das Eindringen der einzelnen Partikelchen in die Saugkammer zu verhindern. Die Vorderseite 12 der Formhälfte entspricht der Kontur der einen Hälfte eines herzustellenden Gußteiles, wobei diese Formhälfte 9 mit
einer nicht dargestellten zweiten Formhälfte zusammenwirkt und beide zusammen eine der gewünschtenForm des gesamten Gußteiles entsprechende Höhlung bilden. In diesem Fall soll auf dem Gußteil eine kreisringförmige Hartmetallauflage ausgebildet werden, sodaß ein entsprechender kreisringförmiger Preßling 13 aus
geeignetem verschleißfestem Material an der gewünschten Stelle der Formfläche 12 angeordnet ist. Wie bei dem Kern in den Figuren 1 und 2 kann der Preßling IjJ aus einem vorgeformten gebundenen Preßling bestehen, welcher in irgendwie geeigneter Weise an der gewünschten Stelle festgehalten wird, oder es kann sich um einen aus losem Pulver bestehenden Preßling handeln, welcher durch den Saugdruck an der gewünschten Stelle festgehalten wird, welcher durch die Vakuum- oder Saugkammer 10 nach Anschluß des Auslasses 14 an eine geeignete Saugquelle in der Kammer erzeugt wird. Um den Saugdruck aufrecht zu erhalten, kann wiederum die gesamte Formhälfte 9 mit einem geeigneten Kunststoff 15 umhüllt werden oder die Oberflächen der Formhälfte können auch durch irgendwelche anderen Maßnahmen wie beispielsweise durch Auftragen geeigneter Überzüge versiegelt werden. Wenn es sich bei dem Preßling 13 um einen gebundenen Preßling handelt oder um einen pulverigen Preßling, welcher einen temporären Binder enthält, kann der Saugdruck von der Formhälfte 9 abgeschaltet werden, bis j der Gießvorgang erfolgt. Wenn der Preßling 13 allerdings nur aus i
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losem Pulver besteht, muß der Saugdruck von dem Augenblick an, zu welchem das Pulver auf die gewünschte Stelle aufgebracht
wird, bis zum Abschluß des Gießvorganges und vorzugsweise bis zum Ende der Verfestigung des Gußteiles aufrecht erhalten werden.
Wenn die vorbeschriebene Formhälfte 9 nun in irgendwie geeigneter Weise auf eine andere nicht dargestellte zweite Formhälfte
aufgesetzt ist, wird die Metallschmelze in die dadurch entstehende Höhlung eingefüllt, wobei gleichzeitig über die Saugkammer
ein Saugdruck erzeugt wird. Auch in diesem Fall wird Luft und damit Sauerstoff aus dem Preßling abgesaugt, sodaß jegliche
Oxidation verhindert wird, während gleichzeitig alle während des Gießvorganges entstehenden Gase abgesaugt werden und Lunker
verhindert werden. Gleichzeitig wird aber auch trotz der fortschreitenden
Verschiebung der Trennlinie zwischen der eingefüllten Metallschmelze und dem Preßling die Form des Preßlings
aufrechterhalten, selbst wenn dieser vertikal angeordnet sein sollte.
Wie Fig.5 zeigt, kann in einem Formkasten 16 eine Formhälfte 9
angeordnet werden, wobei das Material der Form vollständig in eine Plastikfolie 17 eingepackt ist. Ein Sauganschluß 18 ragt
durch die Wandungen des Formkastens und durch die Plastikfolie 17 in das Formmaterial hinein, sodaß bei Einschaltung des Saugdruckes
das ungebundene Formmaterial in seiner festen Form zusammengehalten wird, während gleichzeitig der Saugdruck auf
den kreisringförmigen Preßling 13 einwirkt, welcher an der Formfläche
12 angeordnet ist.
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Claims (18)
1. Verfahren zur Veränderung der Oberflächeneigenschaften eines
Gußstückes, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche (12) einer Gußform (9) oder in einer geeigneten
Vertiefung (5) derselben ein die gewünschte Veränderung der Oberflächeneigenschaften des herzustellenden Gußstückes hervorbringendes
Material (13) angeordnet wird und diese Materialauflage oder -einlage von der der Kontaktfläche mit der einfließenden
Metallschmelze gegenüberliegenden Seite her mit Saugdruck beaufschlagt wird, wobei dieser Saugdruck während des gesamten
Gießvorganges aufrecht erhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugdruck während der anschließenden Verfestigung des Gußstückes
und des Materials (13) aufrecht erhalten wird.
3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Material (13 bzw. 6) als vorgeformter Preßling aus einer pulverigen Legierung und einem geeigneten Binder an der gewünschten
Stelle der Form (9) oder des Kernes (1) angeordnet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Material in Form eines vorgeformten Preßlings in eine entsprechende Vertiefung (5) in der Wandung der Form (9) oder
des Kernes (1) angeordnet wird.
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ORIGINAL INSPECTED
Andrejewski, Honice, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
5· Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückseite des vorgeformten Preßlings (Ij5 bzw. 6) unmittelbar
vor Beginn des Gießvorganges mit Saugdruck von der Rückseite her beaufschlagt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das !Material auf der Wandung einer Form (9) bzw. eines Kernes
(1) oder in einer Vertiefung (5) der Form oder des Kernes als ungebundenes Pulver angeordnet wird und zumindest diese Stelle
der Wandung mit Saugdruck beaufschlagt wird, um das ungebundene Pulver festzuhalten.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem ungebundenen Pulver ein geeigneter temporärer Binder beigemischt
wird, welcher nach dem Abbinden das Pulver in der gewünschten Form zusammenhält, und daß der Saugdruck während des Auftagens
des Pulvers auf die Formwandung oder die Außenseite des Kernes oder während des Einbringens des Pulvers in die Vertiefung und
während des Abbindens des temporären Binders angelegt wird und danach so lange abgeschaltet wird, bis der Gießvorgang beginnt.
δ. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material in gebundenem oder ungebundenem Zustande auf
die Oberfläche der Form oder des Kernes aufgespritzt oder aufgestrichen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Material beispielsweise mit Kunststoff überzogen wird und Saugdruck angelegt wird, um beispielsweise diesen
Kunststoff in innigen Kontakt mit der Oberfläche des Materials zu bringen.
7O9849/1ÖS7
Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die porösen Oberflächen der Form oder des Kernes versiegelt werden, um die Einwirkung des Saugdruckes auf das
Material während des Gießvorganges und der Verfestigung des Gußstückes zu gewährleisten.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die porösen Oberflächen der Form oder des Kernes mittels eines
Kunststoffes versiegelt werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Gewährleistung der Auswirkung des Saugdruckes auf das Material während des Gießvorganges und der anschließenden
Verfestigung des Gußstückes innerhalb der Form oder innerhalb des Kernes eine Saugkammer (2) ausgebildet wird, deren
Seitenwände (2A) bis dicht an die Seiten des Materials heranreichen.
IJ. Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Form oder der Kern aus üblichem gebundenem Sand besteht, welche ausreichend porös ist, um eine einwandfreie Auswirkung
des Saugdruckes durch die Form oder den Kern hindurch auf das Material zu erlauben.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Form oder der Kern durch Saugdruck ausgebildet wird und der angelegte Saugdruck zur Aufrechterhaltung der Form
des ungebundenen Form- oder Kernmaterials ausgenutzt wird, um das Material (13 bzw. 6) während des Gießvorganges mit Saugdruck
zu beaufschlagen.
70SS*9/To57
Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
15· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
das ungebundene Form- oder Kernmaterial mit Kunststoff umhüllt wird und das Material (13 bzw. 6) als vorgeformter Preßling an
einer geeigneten Stelle auf der Plastikbahn (17 bzw. 7) angeordnet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der das ungebundene Form- oder Kernmaterial umgebende Kunststoff
zunächst auf ein Modell aufgelegt wird und das Material (13 bzw.
6) in eine Vertiefung des Modells eingebracht und dort verdichtet
17· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das mit einem geeigneten Bindemittel vermischte Material (13 bzw.
6) auf den Kunststoff aufgespritzt oder gestrichen wird, welcher das ungebundene Form- oder Kernmaterial umgibt.
18. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17>
gekennzeichnet durch eine Gußform (9) bzw. einen in diese Gußform einzusetzenden Kern (l) mit einer Auflage
(13 bzw. 6) aus einem die gewünschte Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit
des herzustellenden Gußstückes hervorbringenden Material an einer der zu verändernden Stelle des Gußstückes entsprechenden
Stelle und durch wenigstens einen Sauganschluß (14 bzw. 18 bzw. 8) an einer der Materialauflage gegenüberliegenden
Stelle der Gußform bzw. des Formkernes.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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GB2178476 | 1976-05-26 |
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DE2723615A1 true DE2723615A1 (de) | 1977-12-08 |
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DE19772723615 Pending DE2723615A1 (de) | 1976-05-26 | 1977-05-25 | Verfahren zur veraenderung der oberflaecheneigenschaften eines gussteiles und vorrichtung zur durchfuehrung desselben |
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1977
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Cited By (1)
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WO2010058074A3 (en) * | 2008-11-18 | 2010-08-05 | Metso Minerals, Inc. | Method for preparing a composite material and use of a composite material prepared by the method |
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