DE2921403A1

DE2921403A1 - Resin bonded foundry sand cores - hardened by stream of hot air drawn through core-box, and then fed through gas washer to remove impurities

Info

Publication number: DE2921403A1
Application number: DE19792921403
Authority: DE
Inventors: Kurt Espelmann; Egbert Dr Paul; Willi Zimmermann
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1979-05-26
Filing date: 1979-05-26
Publication date: 1980-11-27

Abstract

A mixt. is made contg. moulding sand and a thermosetting synthetic resin or similar binder, and is fed into a moulding- or core-box; a hot gas is then fed through the sand mixt. to cause hardening, and is then pref. drawn by suction out of the box at below the ambient air pressure. The joint surfaces of the box are pref. not sealed so air is drawn into the box into the hot gas stream. After the hot gas has travelled through the box, impurities, esp. volatile organic cpds., are pref. removed before the gas is released into the environment. No noxious substances are released into the environment.

Description

Verfahren zum Herstellen von thermisch aushärtbarenProcess for the production of thermally curable

Sandformkörpern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Iierstellen von thermisch aushärtbaren Sandformkörpern, insbesondere Gießkernen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.Sand moldings The invention relates to a method for Iierstellen of thermally curable sand moldings, in particular casting cores according to the preamble of claim 1.

Bei der Herstellung von kunstharzgebundenen Sandformkörpern haben sich zwei verschiedene Verfahren der Aushärtung des Bindemittels eingeführt, und zwar die thermische Aushärtung, bei der die Kunstharze unter Wärmezufuhr vernetzen, und die katalytische Aushärtung, bei der die Kunstharze bei Raumtemperatur aber in Gegenwart eines durch die Poren der im Formwerkzeug befindlichen Formmasse hindurchgeleiteten gas- oder dampfförmigen Katalysators vernetzen.Have in the production of synthetic resin-bonded sand moldings two different methods of hardening the binder were introduced, and thermal curing, in which the synthetic resins crosslink under the application of heat, and catalytic curing, in which the synthetic resins are at room temperature in the presence of a passed through the pores of the molding compound located in the mold crosslink gaseous or vaporous catalyst.

Die katalytische Aushärtung hat verschiedene Vorteile in der Praxis. Gleichwohl gibt es aber AnwendungsfälIe, bei denen aus bestimmten Gründen die thermische Aushärtung des Bindemittels unumgänglich ist.Catalytic curing has various practical advantages. At the same time, however, there are applications in which, for certain reasons, the thermal Hardening of the binder is unavoidable.

Nachteilig an der thermischen Aushärtung, so wie sie bisher angewandt wurde, ist, daß das Formwerkzeug sehr stark erhitzt werden mußte, um für einen ausreichenden Wärmefluß in den eingeschlossenen Sandformkörper hinein ein ausreichend hohes Temperaturgefälle zu bekommen. Diese heißen Formwerkzeuge stellten eine für den Bedienungsmann lästige und die Arbeit erschwerende Wärmequelle dar. Sofern nicht mit einer energiekostenmäßig sehr teueren und wartungsempfindlicheren elektrischen Beheizung sondern mit einer Beheizung des Formwerkzeuges mittels offener Flamme gearbeitet wird, entstehen am Arbeitsplatz außerdem noch weitere schädliche Umwelteinflüsse durch die von der Flamme erzeugten Verbrennungsabgase. Außerdem geht von einer offenen Flamme eine Feuergefahr aus. Die Erhitzung des Formwerkzeuges machte teuere Werkstoffe erforderlich, die die hohen Temperaturen ohne zu korrodieren ertragen können. Diese Werkstoffe sind nicht nur in der Anschaffung sondern auch in der Bearbeitung teuer, so daß das Formwerkzeug entsprechend kostspielig ist. Trotz einer starken Erhitzung des Formwerkzeuges sind nur relativ lange Taktzeiten für ein ausreichendes Erhärten des Sandformkörpers erzielbar. Gleichwohl wird zumindest bei größeren Querschnitten des Sandformkörpers lediglich eine Erhärtung des Sandformkörpers in den Außenschichten, nicht aber auch im Innern erzielt. Durch das thermische Aushärten der Form gelangen nicht nur flüchtige Lösungsmittel des Kunstharzes am unmittelbaren Arbeitsplatz in die Umgebung, sondern außerdem erden bei der hohen Aushärtetemperatur auch Crack-Produkte dieser Lösungsmittel gebildet, die ebenfalls in die Umgebung gelangen und schädlich sind. Wegen der Unvollständigen Durchhärtung des Querschnittes des Sandformkörpers entstehen diese Umweltbelästigungen nicht nur beim Herstellen der Sandformkörper sondern auch beim Abgießen des Gußwerkstückes, bei dem der Sandformkörper verwendet wird.A disadvantage of thermal curing as it has been used up to now was, is that the mold had to be heated very strongly in order for a sufficient Heat flow in the enclosed sand molding into a sufficiently high temperature gradient to get. These hot molds presented a troublesome one for the operator and the work aggravating heat source. Unless with an energy cost very expensive and more maintenance-sensitive electrical heating but with a Heating of the mold by means of an open flame is carried out on Workplace also have other harmful environmental influences from the Flame generated combustion gases. In addition, one goes from an open flame Fire hazard. The heating of the mold made expensive materials necessary, that can withstand the high temperatures without corroding. These materials are not only expensive to purchase but also to process, so that the molding tool is correspondingly expensive. Despite strong heating of the Form tool are only relatively long cycle times for sufficient hardening of the sand molding achievable. Nevertheless, at least with larger cross-sections of the sand mold body merely a hardening of the sand mold body in the outer layers, but not achieved internally. Get through the thermal curing of the mold not only volatile solvents of the synthetic resin in the immediate workplace into the environment, but also crack products ground at the high curing temperature this solvent is formed, which is also found in the environment and are harmful. Because of the incomplete hardening of the cross-section of the Sand molding body, these environmental nuisances arise not only during the manufacture of Sand mold body but also when casting the cast workpiece in which the sand mold body is used.

Erst beim Abguß härten thermisch ausgehärtete Sandformkörper im Querschnitt vollständig aufgrund der Wärmeeinwirkung durch das flüssige Gußmetall aus. Auch dabei werden flüchtige Lösungsmittel und Crack-Produkte in die Umgebung freigesetzt.Only when it is cast do thermally hardened sand moldings harden in cross section completely due to the action of heat through the liquid cast metal. Even this releases volatile solvents and crack products into the environment.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ausgestaltung der thermischen Härtung von Sandformkörpern anzugeben, die die genannten Nachteile vermeidet.The object of the invention is to provide an embodiment of the thermal hardening of sand moldings, which avoids the disadvantages mentioned.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Dank der Durchleitung von Heißgas durch die Poren der Formmasse wird die Wärme auf zwangskonvektive Weise unmittelbar zu den Stellen hingetragen, an denen sie benötigt wird. Mit dem zwangskonvektiven Wärmetransport können wesentlich größere Wärmeleistungen pro Zeiteinheit übertragen werden als mittels ärmeleitung durch den Sandformkörper hindurch. Es können deshalb niedrigere Arbeitstemperaturen zugelassen werden, die mit einfacheren und billigeren Werkstoffen behrrschbar sind und bei denen auch weniger Crack-Produkte entstehen. Ausserdem können geringere Ausärtezeiten und somit höhere Stückzahlen pro Zeiteinheit erzielt werden. Da mittels des zwangskonvektiven Wärmetransportes der gesamte Querschnitt des Sandformkörpers erfaßt werden kann, kann trotz der geringeren Taktzeiten der Sandformkörper bei der Herstellung vollständig durchhärten; ein Nachhärten des inneren Querschnittes erst beim Abguß entfällt. Damit ist zumindest beim Abguß die von dem aushärtenden Bindemittel ausgehende Abluftbelästigung beseitigt. Wegen der geringeren Arbeitstemperaturen geht von dem Formwerkzeug auch eine geringere Wärmebelästigung für den Bedienungsmann aus. Das Heißgas kann an einer von der Formmaschine räumlich gesonderten Stelle erzeugt werden, so daß die bei der Wärmeumsetzung unvermeidbaren Nachteile wie hohes Temperaturniveau, Feuergefahr durch offene Flamme oder Abgasprobleme bei einem solchen gesondert aufgestellten Heißgaserzeuger besser und weniger schädlich für die Umwelt beherrschbar sind.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features solved by claim 1. Thanks to the passage of hot gas through the pores of the molding compound the heat is carried directly to the places in a forced convective manner, where it is needed. With the forced convective heat transport can significantly greater heat output per unit of time can be transmitted than by means of conduction through the sand mold body. It can therefore work at lower temperatures which can be controlled with simpler and cheaper materials and which also produce fewer crack products. In addition, lower Curing times and thus higher numbers of items per unit of time can be achieved. Because by means of of the forced convective heat transport, the entire cross section of the sand mold body can be detected, despite the shorter cycle times of the sand mold body the production harden completely; a post-hardening of the inner Cross-section is not used until the casting. So at least with the casting is that of that curing binder eliminates exhaust air pollution. Because of the lesser Working temperatures, the molding tool also has a lower thermal load for the operator. The hot gas can be spatially at one of the molding machines be generated separately, so that the unavoidable in the heat conversion Disadvantages such as high temperature level, risk of fire from an open flame or exhaust gas problems better and less harmful with such a separately installed hot gas generator are controllable for the environment.

Durch ein Absaugen des aus dem Formwerkzeug austretenden Heißgases bei einem unterhalb des Umgebungsluftdruckes liegenden Unterdruck und durch ein bewußtes Einschnüffeln von Umgebungsluft durch den Sandformkörper hindurch in den Absaugstrom hinein kann ein Austreten von flichtigen Lösungsmitteln und Crack-Produkten beim Aushärten des Sandformkörpers in dem Formwerkzeug vermieden werden. Die solcherart abgesaugten Abgase können einer bei Gießereien normalerweise ohnehin vorhandenen Abluftreinigungsanlage zugeführt werden, so daß weder am Arbeitsplatz noch in der Umgebung der Gießerei eine Umweltbelästigung dieser Art entsteht. Vorteilhaft an der zwangskonvektiven thermischen Aushärtung ist, daß dieses Verfahren bei den gleichen Herstellungsmaschinen ausgeübt werden kann, die auch für eine katalytische Aushärtung von Sandformkörpern nötig sind. Es ergibt sich also dadurch eine Typenbereinigung bei den Herstellungsmaschinen für Sandformkörper.By sucking off the hot gas emerging from the mold at a negative pressure below the ambient air pressure and by a conscious sniffing of ambient air through the sand mold body into the The suction flow into it can cause volatile solvents and cracked products to escape can be avoided during the hardening of the sand molding in the molding tool. The kind Extracted exhaust gases can normally be present in foundries anyway Exhaust air purification system are supplied, so that neither at the workplace nor in the Environment of the foundry an environmental nuisance of this kind arises. Beneficial to The forced convective thermal curing is that this process is the same Manufacturing machines can also be used for catalytic curing sand moldings are necessary. This results in a type adjustment in the production machines for sand moldings.

Weitere Ausgestaltungen der Lrfindung und weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. aus der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles; dabei zeigen: Fig. 1 einen schematischen Verfahmisaufbau zur Ausübung der zwangskonvektiven thermischen Aushärtung nach der Erfindung und Fig. 2 den örtlichen Druckverlauf des Heißgases innerhalb der iierstellungsmaschine.Further refinements of the invention and further advantages result from the subclaims or from the following description of one in the Drawings schematically illustrated embodiment; show: Fig. 1 a schematic process structure for exercising the forced convective thermal Curing according to the invention and FIG. 2 the local pressure curve of the hot gas inside the icing machine.

In dem Verfahrensschema der Fig. 1 sind durch eine strichpunktierte rechteckige Kontur verschiedene Formmaschinen 3, 3' angedeutet. In einer solchen Formmaschine ist ein wenigstens zweiteiliges entlang einer Teilungsfuge 4 geteiltes Formwerkzeug 2 vorhanden, in der ein Sandformkörper 1 geformt und ausgehärtet wird. Das Formwerkzeug wird zunächst in bekannter Weise pneumatisch mit einer Formmasse schußartig gefüllt. Die Formmasse enthält im wesentlichen feinkörnigen Formsand und thermisch vernetzbares Kunstharz als Bindemittel. Das Formwerkzeug ist mit einem Heißgaseintritt 5 und einem Heißgasaustritt 6 versehen. Die Teilungsfuge 4 ist bewußt luftdurchlässig gehalten, um beim Absaugen der Heißluft am Heißgasaustritt die Möglichkeit zum LUtT1LL/ln den Sandformkörper zu geben (Strömungspfeil 7) Die Luftdurchlässigkeit der Teilungsfuge erleichtert auch ein vollständiges Füllen des Formwerkzeuges und entlastet die flächenmäßig sehr großen Formhälften von einem unzulässig starken inneren Druckaufbau beim pneumatischen Befüllen oder beim zwangskonvektiven Aushärten. Im Zulauf und im Ablauf ist je ein zeitgesteuertes Ventil 9 bzw. lo vorgesehen, welches jeweils von einer justierbaren Zeitsteuerung 11 bzw.In the process scheme of FIG. 1 are indicated by a dash-dotted line rectangular contour various molding machines 3, 3 'indicated. In such a A molding machine is an at least two-part machine that is divided along a dividing line 4 Mold 2 present, in which a sand mold body 1 is molded and cured. The molding tool is first pneumatically applied in a known manner with a molding compound filled like a shot. The molding compound essentially contains fine-grained molding sand and thermally crosslinkable synthetic resin as a binder. The molding tool is with a Hot gas inlet 5 and a hot gas outlet 6 are provided. The dividing line 4 is conscious kept air-permeable to allow the possibility of the hot air being sucked off at the hot gas outlet to add the sand molding to the LUtT1LL / ln (flow arrow 7) The air permeability the dividing line also facilitates complete filling of the mold and relieves the mold halves, which are very large in terms of area, from an impermissibly strong one internal pressure build-up during pneumatic filling or with forced convective Harden. A time-controlled valve 9 or lo is provided in the inlet and outlet, which is controlled by an adjustable time control 11 resp.

11' ansteuerbar ist. Außerdem ist zulaufseitig noch ein Druckminderventil 8 eingestellt, mit welchem der Arbeitsdruck Pa (Fig. 2) entsprechend der Gestalt und Größe des Sandformkörpers bzw. des Formwerkzeuges cingestellt werden kann.11 'is controllable. There is also a pressure reducing valve on the inlet side 8 set, with which the working pressure Pa (Fig. 2) according to the shape and the size of the sand molding or of the molding tool can be adjusted.

Das für die zwangskonvektive thermische Aushärtung nach der Erfindung erforderliche Heißgas wird in einem örtlich gesondettvon den Formmaschinen 3, 3' aufgestellten Heißgas erzeuger 12 erzeugt. Dieser enthält als einen wesentlichen Bestandteil einen beheizbaren Kessel 16, in den Luft durch einen Kompressor 14 hineingefördert wird. Ein mit einem Druckregler verbundener Manometer 15, der auf den Antriebsmotor des Kompressors einwirkt, überwacht das Druckniveau in dem Kessel; ein zweckmäßiger Wert hierfür ist etwa 6 bar Überdruck (vgl. Druckhöhe des Kessels Pk im Diagramm der Fig. 2). Der Kesseldruck ist so hoch gewählt, daß er oberhalb des höchsten individuell an jeder Formmaschine an dem Druckminderventil einstellbaren Arbeitsdruckes Pa liegt.That for the forced convective thermal curing according to the invention required hot gas is in a locally separate from the molding machines 3, 3 ' erected hot gas generator 12 generated. This contains as an essential Part of a heatable boiler 16 into which air is fed by a compressor 14 will. A pressure gauge 15 connected to a pressure regulator, which points to the drive motor the compressor acts, monitors the pressure level in the boiler; an expedient one The value for this is about 6 bar overpressure (see pressure level of the boiler Pk in the diagram of Fig. 2). The boiler pressure is chosen so high that it is above the highest individually is on each molding machine at the pressure reducing valve adjustable working pressure Pa.

Der Kessel dient dann gewissermaßen als Arbeits-Druckquelle für die an ihm angeschlossenen Formmaschinen. Bereits durch die Kompression der Luft in dem Kompressor erwärmt sich das verdichtete Gas; es ist deswegen zweckmäßig, schon die Leitung vom Kompressor zu dem Kessel wärmeisoliert zu verlegen. Bei dem dargstellten Ausführungsbeispiel ist unterhalb des Kessels ein Flammrohr t7 verlegt, an welchem Heizgas verbrannt werden kann. Dieses wird dem Flammrohr aus dem Heizgasbehälter 19 über die Heizgaspumpe 18 zugeführt. Eine Temperaturmeßstelle 22 überwacht die Temperatur des durch die Kesselbeheizung gebildeten Heißgases; sie wirkt auf die Menge der Heizgaszufuhr ein. Bei der praktischen Ausführung werden Temperaturmeßstellen auch am Kessel 16 selber angeordnet sein, was hier jedoch nicht dargestellt ist. Das im Kessel 16 gebildete Heißgas gelangt über eine mit einer Wärmeisolierung 21 versehenen Heißgasleitung 2o zu den verschiedenen Formmaschinen 3,3'.The boiler then serves as a working pressure source for the molding machines connected to it. The compression of the air in the compressor heats up the compressed gas; it is therefore appropriate, yes to lay the line from the compressor to the boiler in a thermally insulated manner. With the one shown Embodiment, a flame tube t7 is laid below the boiler, on which Heating gas can be burned. This is the flame tube from the heating gas container 19 supplied via the heating gas pump 18. A temperature measuring point 22 monitors the temperature the hot gas formed by the boiler heating; it affects the amount of Heating gas supply on. In the practical implementation, temperature measuring points are also be arranged on the boiler 16 itself, but this is not shown here. That Hot gas formed in the boiler 16 passes through a one provided with thermal insulation 21 Hot gas line 2o to the various molding machines 3, 3 '.

Die bei der Kesselbeheizung entstehenden Abgase können über den Abgasaustritt t3 ins Freie geleitet werden. Dank einer örtlich gesonderten Aufstellung des Heißgaserzeugers in einem feuersicheren Raum kann einer Feuergefahr weitgehend begegnet werden. Zwar sind die dort angewandten Temperaturen relativ hoch und nur durch korrosionsfeste Werkstoffe beherrschbar, jedoch beschränkt sich dieses hohe Temperaturniveau auf den relativ einfach aufgebauten Kessel 16. Das darin erzeugte Heißgas hat eine wesentlich niedrigere Temperatur als die Flammentemperatur; die Heißgasleitungen 20, die Ventile 8, 9 und 10 sowie das Formwerkzeug 2 können aus wesentlich einfacheren Werkstoffen, z. B. aus normalem Stahl, Messing, Bronze oder Aluminium hergestellt sein. Das Heißgas wird etwa eine Temperatur von 150 bis 200 Or haben. Das Formwerkzeug wird selber eine wesentlich niedrigere Beharrungstemperatur einnehmen, so daß die von ihm ausgehende Hitzeeinwirkung für den Bedienungsmann ohne weiteres zumutbar ist.The exhaust gases generated during boiler heating can be discharged through the exhaust gas outlet t3 can be directed into the open air. Thanks to a locally separate installation of the hot gas generator A fire hazard can largely be countered in a fire-proof room. Though the temperatures used there are relatively high and only corrosion-resistant Materials manageable, but this high temperature level is limited to the relatively simply constructed boiler 16. The hot gas generated therein has a significant lower temperature than the flame temperature; the hot gas lines 20, the valves 8, 9 and 10 as well as the mold 2 can be made of much simpler materials, z. B. made of normal steel, brass, bronze or aluminum. The hot gas will have a temperature of about 150 to 200 Or. The molding tool becomes itself take a much lower steady-state temperature, so that the emanating from it Heat exposure for the operator is easily reasonable.

Bezüglich des offenen Heißgas- bzw. Luftkreislaufes sind die Formmaschinen 3, 3' abflußseitig an eine Abluftsammelleitung 29 angeschlossen, in der eine Absaugpumpe 23 einen Unterdruck aufrechterhält und die gesammelten Abluftmengen zu einer Gasreinigungsanlage 25 fördert. In Gießereien und ähnlichen ablufterzeugenden Betrieben ist ohnehin eine solche Gasreinigungsanlage zur Reinigung der Abluft vorhanden, der auch anderweitige Abluftzuleitungen 28 zugeführt werden können. Es kann sich dabei beispielsweise um eine Abluftwaschanlage handeln, bei der staubförmige und gasförmige Abluftverunreinigungen der Luft auf nassem Wege entzogen werden, wobei die ausgewaschene Schmutzfracht in einem Regenerationsprozeß aus dem Waschwasser herausgeholt und verworfen wird (Pfeil 27). Die gereinigte Abluft kann über den Abluftaustritt 26 ins Freie gelangen. In der Abgassammelleitung soll ein unterhalb des Umgebungsluftdruckes liegender Absaugdruck Pe aufrechterhalten werden, damit das Heißgas bei Unterdruck aus den Formwerkzeugen abgesaugt und Umgebungsluft durch Formundichtigkeiten mit eingesaugt werden kann. Durch eine solche Unterdruckabsaugung können Ausdünstungen in der unmittelbaren Umgebung der Formmaschine 3 mit Sicherheit vermieden werden. Zur Überwachung eines entsprechenden Unterdruckes ist an der Abluftsammelleitung ein mit einem Regler kombinierter Manometer 24 vorgesehen, der auf den Antrieb der Absaugpumpe 23 einwirkt.With regard to the open hot gas or air circuit, the molding machines are 3, 3 'connected on the outflow side to an exhaust manifold 29 in which a suction pump 23 maintains a negative pressure and the collected amounts of exhaust air to a gas cleaning system 25 promotes. In Foundries and similar ventilating plants if such a gas cleaning system is already available for cleaning the exhaust air, to which other exhaust air supply lines 28 can also be fed. It can for example, an exhaust air washer, in which dusty and gaseous exhaust air pollutants are extracted from the air by wet means, whereby the washed-out dirt load in a regeneration process from the washing water is removed and discarded (arrow 27). The cleaned exhaust air can be via the Exhaust air outlet 26 get into the open. In the exhaust manifold there should be a below of the ambient air pressure lying suction pressure Pe are maintained so that the hot gas is sucked out of the molds at negative pressure and ambient air is passed through Form leaks can be sucked in with. By such a vacuum suction can evaporation in the immediate vicinity of the molding machine 3 with certainty be avoided. To monitor a corresponding negative pressure is on the exhaust manifold a combined with a regulator pressure gauge 24 is provided on the drive of the Suction pump 23 acts.

Die Wirkungsweise und Vorgehensweise bei der beschriebenen Anordnung ist nun kurz folgende: Das Druckminderventil 8 einer jeden Formmaschine ist entsprechend der Gestalt und Größe von Sandformkörper und Formwerkzeug aufgrund von Erfahrungswerten auf einen geeigneten Arbeitsdruck Pa eingestellt, so daß sich ein Druckabfall 30 von dem konstant anzunehmenden Kesseldruck Pk auf den innerhalb eines in Fig. 2 durch Punktlinien angedeuteten Bereiches einstellbaren Arbeitsdruck Pa ergibt. Bei geschlossenen Ventilen 9 und 1o (vollausgezogene Druckverlaufslinie in Fig. 2) stehen über diese hinweg die Druckdifferenzen 32 bzw. 33 an. Solang beide Ventile geschlossen Sil1ei, herrscht im Formwerkzeug selber der Umgebungsluftdruck. Nach einem schußartigen pneumatischen Füllen des Formwerkzeuges mit Formmasse werden die beiden zu- und ablaufseitigen Ventile 9 und 1o etwa gleichzeitig geöffnet (strichlierte Druckverlaufslinie in Fig. 2). Dabei strömt Heißgas unter dem Arbeitsdruck p a in das Formwerkzeug ein. Absaugseitig liegt am Heißgasaustritt 6 unmittelbar nach dem Öffnen des ablaufseitigen Ventiles 10 der Absaugdruck Pe an. Im Formwerkzeug selber herrscht ein relativ steiles Druckgefälle 31 vom Arbeitsdruck Pa zu dem unterhalb des Umgebungsluftdruckes liegenden Absaugdruck p e Aufgrund dieses Druckgefälles gelangt in kurzer Zeit eine hohe Heißgasmenge durch die Poren der Formmasse hindurch und heizt diese auf zwangskonvektive Weise im gesamten Querschnitt auf eine für ein rasches Aushärten des Bindemittels erforderliche Vernetzungstemperatur auf. Zwar wird sich das Heißgas anfänglich in der noch kalten Formmasse abkühlen und es wird ein Aufheizen der Formmasse von der Zulaufseite des Heißgases her zur Ablaufseite hin fortschreiten; jedoch wird in relativ kurzer Zeit diese Warmfront in Durchströmungsrichtung durch den ganzen Sandformkörper hindurchgewandert sein. Aufgrund des absaugseitig anliegenden Unterdruckes wird ein Austritt von Lösungsmitteln aus dem Formwerkzeug vermieden; im Gegenteil wird Umgebungsluft mit in den Heißgasstrom eingeschnüffelt. Aufgrund des relativ niedrigen Temperaturniveaus werden Crack-Produkte - wenn überhaupt - nur in sehr geringem Umfang gebildet. Nach einer durch Erfahrung und Versuch ermittelten Aufheizzeit wird zunächst das zulaufseitige Ventil 9 durch die zugehörige Zeitsteuerung 11 geschlossen, wohingegen das ablaufseitige Ventil 1o noch geöffnet gehalten wird.The mode of operation and procedure for the arrangement described is now briefly as follows: The pressure reducing valve 8 of each molding machine is accordingly the shape and size of sand moldings and molds based on empirical values adjusted to a suitable working pressure Pa, so that a pressure drop 30 from the boiler pressure Pk, which is to be assumed to be constant, to the one shown in FIG adjustable working pressure Pa results from the range indicated by dotted lines. at closed valves 9 and 1o (fully extended pressure curve line in Fig. 2) the pressure differences 32 and 33 are present across these. As long as both If the valves are closed, the ambient air pressure prevails in the mold itself. After a shot-like pneumatic filling of the mold with molding compound the two inlet and outlet valves 9 and 1o open approximately at the same time (dashed lines Pressure curve in Fig. 2). Hot gas flows under the working pressure p a in the molding tool. The suction side is located on the hot gas outlet 6 immediately after Opening the outlet-side valve 10, the suction pressure Pe on. In the mold itself there is a relatively steep pressure gradient 31 from the working pressure Pa to that below of the ambient air pressure lying suction pressure p e due to this pressure drop In a short time, a large amount of hot gas passes through the pores of the molding compound and heats it to one for rapid curing of the binder to required crosslinking temperature. The hot gas will initially cool down in the still cold molding compound and the molding compound is heated from the inlet side of the hot gas to the outlet side to progress towards; however, this warm front becomes in the flow direction in a relatively short time have wandered through the whole sand molding body. Due to the suction side If the negative pressure is applied, solvents will escape from the mold avoided; on the contrary, ambient air is sniffed into the hot gas flow. Due to the relatively low temperature level, crack products - if at all - formed only to a very small extent. According to one determined by experience and trial Heating-up time the inlet-side valve 9 is first closed by the associated timing control 11, whereas the outlet-side valve 1o is still kept open.

Dadurch wird ausschließlich Umgebungsluft durch das Formwerkzeug und durch den durchgehärteten Sandformkörper hindurchgesaugt. Hierdurch wird das Formwerkzeug und der Sandformkörper abekühlt; außerdem wird letzterer von Lösungsmitteln freigespült, so daß die fertiggestellten Sandformkörper an ihrem Lagerungsplatz keine Lösungsmittel mehr an die Umgebung ausdünsten können. Das absaugseitige Ventil 1o kann auch noch über den Zeitpunkt des Öffnens des Formwerkzeuges zur Entnahme des Sandformkörpers hinaus aufrechterhalten werden, wodurch eine weitere Kühlung bestimmter Partien des Formwerkzeuges durch angesaugte Umgebungffuft eintritt. Außerdem wird dadurch die von der Absaugpumpe 23 abgesaugte Abluft hinsichtlich ihres Anteils an Abgasverunreinigungen organischer Art verdünnt, was die anschließende Abgasreinigung erleichtert. Nach einer ebenfalls aus Erfahrung und Versuch ermittelten und an der Zeitsteuerung 11' einstellbaren Absaugzeit wird das ablaufseitige Ventil 1o ebenfalls selbsttätig durch die Zeitsteuerung 1o' geschlossen. Die Formmaschine ist dann nach Entnahme des fertigen Sandformkörpers und erneutem Schließen des Formwerkzeuges bereit für einen neuen Herstellungszyklus eines weiteren Sandformkörpers.This means that only ambient air is passed through the mold and sucked through the hardened sand molding. This creates the molding tool and the sand mold body cools; in addition, the latter is rinsed free of solvents, so that the finished sand moldings do not have any solvents in their storage place can exhale more into the environment. The suction-side valve 1o can also on the time of opening of the mold to remove the sand mold body can also be maintained, thereby further cooling certain areas of the mold enters through sucked in ambient air. It also makes the exhaust air sucked off by the suction pump 23 with regard to its proportion of exhaust gas impurities organic type, which facilitates the subsequent exhaust gas cleaning. To one also determined from experience and experiment and at the time control 11 ' adjustable suction time, the outlet-side valve 1o is also automatic closed by the timing control 1o '. The molding machine is then after removal of the finished sand mold body and again closing the mold ready for a new manufacturing cycle of another sand mold body.

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Claims

Claims 1. A method for producing sand moldings, in particular of casting cores, in which a Forinsand and thermally crosslinkable synthetic resin od. Like. As a binder containing molding compound filled into a mold and under Heat supply in the mold hardened to form a dimensionally stable sand molding is, that the heat in the form of through hot gas passed through the pores of the molding compound is supplied.

2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the hot gas when it re-emerges from the molding compound at a below of the ambient air pressure lying negative pressure e is sucked off.

3. The method according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that when the hot gas is sucked in, ambient air is caused by leaks (4) of the molding tool (2) is sucked into the molding compound and the hot gas stream (7).

4. The method according to claim 2 or 3, d a d u r c h g e -k e n n z E i c h n e t that the suction of hot gas and / or ambient air over the point in time the shutdown of the hot gas supply (9) and / or via the time of opening of the Molding tool (2) for removing the hardened sand molding l1) also maintained will.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, d a -d u r c h g e it is not indicated that the sucked hot gas before blowing (26) into the environment impurities (27), especially volatile organic impurities withdrawn (25).

6. The method according to any one of claims 1 to 5 with several manufacturing machines for sand mold bodies, that is, that the hot gas centrally for all production machines (3, 3 ') in a boiler (17) at one pressure (Pk) is generated, which is above the maximum working pressure (Pa)) of the manufacturing machines (3, 3 ').

7. The method according to any one of claims 1 to 6, d a -d u r c h g e it is not indicated that the hot gas supply to a molding tool (2) is via a timer-controlled (11) valve (9) that is individually adjustable during the opening time takes place, the gassing time depending on the shape and / or size of the sand molding (1) is adjusted accordingly.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, d a -d u r c h g e it is not indicated that the hot gas in the mold (2) at an adjustable Overpressure (Pa) is supplied, the overpressure (pa) corresponding to the shape and / or the size of the molding tool (2) and / or the sand molding body (1) will.