DE3152924C2

DE3152924C2 - Moulding box for the production of a ceramic mould

Info

Publication number: DE3152924C2
Application number: DE3152924T
Authority: DE
Inventors: Hilton F Stone Jr; James R Dillner
Original assignee: United Technologies Corp
Current assignee: Raytheon Technologies Corp
Priority date: 1981-08-12
Filing date: 1981-08-12
Publication date: 1990-07-05
Anticipated expiration: 2001-08-13
Also published as: CA1176039A; DE3152924T1; GB2114933A; WO1983000457A1; FR2511293B1; GB8306778D0; FR2511293A1; EP0085675A1; JPH0351562B2; JPS58501316A; GB2114933B

Description

Die Erfindung betrifft einen Formkasten zur Herstellung einer keramischen Form, mit einer Bodenformfläche zur Bildung der wirksamen Oberfläche der Form, Seitenwänden und Endwänden an den Formkasten sowie mit Heizdrähten, die sich quer über die Formoberfläche im Abstand zu derselben erstrecken.The invention relates to a molding box for producing a ceramic shape, with a bottom molding surface to form the effective surface of the mold, side walls and end walls the molding box as well as with heating wires that run across the Extend the mold surface at a distance from it.

Aus der Praxis ist es bekannt, daß es zur gleichförmigen Aufheizung der Formoberflächen von zusammenwirkenden Formtei len wesentlich ist, daß die Heizdrähte, die normalerweise aus Chromnickel bestehen, gleichförmig beabstandet sind und gleichförmig im Abstand zu den wirksamen Formoberflächen angeordnet sind. Dies wird dann ein wesentliches Problem, wenn die Formoberflächen unregelmäßig sind, wie es bei der Formung von unregelmäßig gekrümmten Werkstückgestaltungen benötigt wird.From practice it is known that it is uniform Heating the mold surfaces of interacting mold parts len is essential that the heating wires that are normally made Chrome nickel exist, are evenly spaced and uniform at a distance from the effective mold surfaces are arranged. This becomes a major problem, though the mold surfaces are irregular, as is the case with molding of irregularly curved workpiece designs becomes.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den gattungsgemäßen Formkasten so auszubilden, daß die Drähte sicher befestigt sind, während das keramische Material in den Formkasten, in dem die Form gebildet wird, eingebracht wird und daß die Drähte ohne weiteres von ihrer Halterung lösbar sind, damit diese Halterung aus dem Keramikmaterial der Form herausgenom men werden kann. Die Drähte müssen sicher in ihrer Stellung gehalten werden, da bei der Einbringung des Keramikmaterials in den Formkasten gewöhnlich eine Rüttelung bzw. Vibration des Formkastens erfolgt.The object of the invention is the generic Form box so that the wires are securely attached are while the ceramic material is in the molding box, in which the shape is formed, is introduced and that the Wires are easily detachable from their holder so that this holder is removed from the ceramic material of the mold men can be. The wires must be securely in place be held because when the ceramic material is introduced in the molding box usually a vibration or vibration of the Mold box is done.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch einen gattungsgemäßen Formkasten gelöst, der gekennzeichnet ist durch Tragstangen, die lösbar an den Seitenwänden an Punkten über der Formober fläche befestigt sind, eine Vielzahl von parallelen Stäben, die von den Stangen getragen sind und sich nach unten bis auf einen Abstand zu der Formoberfläche erstrecken, wobei die Stäbe an ihren unteren Enden mit Kerben versehen sind und die Heizdrähte in die Kerben in den Stäben eingreifen, und durch Einrichtungen zum lösbaren Halten der Heizdrähte in den Kerben der Stäbe.The object of the invention is achieved by a generic Molded box released, which is characterized by support rods, the detachable on the side walls at points above the top of the mold surface fastened, a large number of parallel rods, which are carried by the poles and extend down to extend a distance from the mold surface, the Rods are notched at their lower ends and the Engage heating wires in the notches in the rods, and through Devices for releasably holding the heating wires in the notches of the bars.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 7.Advantageous developments of the invention are the subject of Subclaims 2 to 7.

Die Form wird zur Heißformung von Metallblechteilen verwendet. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt The mold is used for hot forming sheet metal parts. An embodiment of the invention is in the drawings shown and is described in more detail below. It shows

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Formkastens mit weggebrochenen Teilen; Figure 1 is a perspective view of a molding box with parts broken away.

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 der Fig. 1; Fig. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht im rechten Winkel zur Fig. 2 entlang der Linie 3-3 der Fig. 2; Fig. 3 is a sectional view at right angles to Fig. 2 along the line 3-3 of Fig. 2;

Fig. 4 eine Einzelheit des Heizdrahtendes der Trägerstange; Fig. 4 shows a detail of the heating wire end of the support rod;

Fig. 5 eine Einzelheit des anderen Endes der Trägerstange; und Figure 5 shows a detail of the other end of the support bar. and

Fig. 6 eine Einzelheit des Stopfens für die Enden des Heizdrahtes. Fig. 6 shows a detail of the plug for the ends of the heating wire.

Die keramische Form wird in einem Formkasten 2 gebildet, der in seinem Unterteil eine Oberfläche 4 hat, Fig. 2, die entsprechend der Gestalt der zu bildenden Form konturiert ist. Es ist anzumerken, daß zwei zueinander passende Formen hergestellt werden, zwischen denen das Metallblech zur An passung an die Kontur der zueinander passenden Formen posi tioniert und aufgeheizt wird. Die Heizdrähte 6 erstrecken sich parallel zueinander und in gleichen Abständen zur Ober fläche 4 und sind in den Endwänden 8 und 10 des Formkastens durch verjüngte Stopfen 12 gehalten. Die Heizdrähte 6 sind gewöhnlich Chromnickeldrähte und sind in einem Rohr 14 ein geschlossen, das im allgemeinen aus Kunststoff besteht, der während des Aushärtens der Keramik herausgebrannt wird.The ceramic mold is formed in a mold box 2 , which has a surface 4 in its lower part, FIG. 2, which is contoured according to the shape of the mold to be formed. It should be noted that two matching shapes are produced, between which the metal sheet is positioned and heated to match the contour of the matching shapes. The heating wires 6 extend parallel to each other and at equal intervals to the upper surface 4 and are held in the end walls 8 and 10 of the molding box by tapered plugs 12 . The heating wires 6 are usually chrome-nickel wires and are closed in a tube 14 , which is generally made of plastic, which is burned out during the curing of the ceramic.

Die Heizdähte 6 in den Rohren 14 werden in ihrer Stellung ge halten, während die Keramikmasse in die Form eingebracht wird, und zwar durch Reihen von Stäben 16; jede Reihe er streckt sich von einer Trägerstange 18 nach unten, welche beispielsweise durch Schrauben 20 an gegenüberliegenden Enden gehalten ist, wel che mit den Seitenwänden der Form im Eingriff stehen. Diese Trägerstangen 18 erstrecken sich im rechten Winkel zu den Heizdrähten 6, so daß mehrere Stäbe 16 in jeder Trägerstange 18 gleichförmig beab standet sind und ein Stab 16 mit jedem Draht 6 im Eingriff steht, um die Drähte 6 in der erwünschten beabstandeten Beziehung zu halten. Mit der Vielzahl von beabstandeten Trägerstangen 18 ist jeder Heizdraht 6 an beabstandeten Punkten entlang seiner Länge gehaltert bzw. abgestützt, so daß er sicher in seiner Stel lung gehalten wird, obgleich die einzelnen Drähte 6 angepaßt an die Kontur der Formoberfläche 4 gebogen sind. Die Anzahl der Trägerstangen 18 kann in Abhängigkeit von der Unregelmäßigkeit der Formoberfläche 4 und der Steifigkeit des Heizdrahtes 6 variieren. Wie erkennbar ist, sind die unteren Enden aller Stäbe 16 im gleichförmigen Abstand von der Formoberfläche 4 ange ordnet.The heating wires 6 in the tubes 14 are held in position while the ceramic mass is being introduced into the mold by rows of rods 16 ; each row he stretches down from a support rod 18 , which is held for example by screws 20 at opposite ends, which che are engaged with the side walls of the mold. These support rods 18 extend at right angles to the heating wires 6, so that a plurality of rods are standet uniformly beab in each support rod 18 16, and a rod 16 associated with each wire 6 is engaged to hold the wires 6 in the desired spaced relation. With the plurality of spaced support rods 18 , each heating wire 6 is held or supported at spaced points along its length, so that it is held securely in its position, although the individual wires 6 are bent to match the contour of the mold surface 4 . The number of support rods 18 can vary depending on the irregularity of the mold surface 4 and the stiffness of the heating wire 6 . As can be seen, the lower ends of all rods 16 are arranged at a uniform distance from the mold surface 4 .

Am unteren Teil weist jeder Stab 16 eine Kerbe 22 zur Aufnahme des Heizdrahtes 6 auf, der darin durch eine Schnur 24 gehalten ist, welche eine Schleife 26 zum Eingriff eines Drahtes 6 mit der Schnur 24 aufweist und sich dann aufwärts entlang gegenüber liegender Seiten des Stabes 16 erstreckt und am oberen Ende jedes Stabes 16 beispielsweise durch ein Befestigungsmittel 28 gehalten ist. Dieses Befestigungsmittel kann ein Stopfen 30 sein, der mit der Schnur 24 im Eingriff steht und ihn in eine Vertiefung 32 am Ende des Stabes 16 klemmt.At the lower part, each bar 16 has a notch 22 for receiving the heating wire 6 , which is held therein by a cord 24 having a loop 26 for engagement of a wire 6 with the cord 24 and then upward along opposite sides of the bar 16 extends and is held at the upper end of each rod 16, for example by a fastener 28 . This fastening means can be a stopper 30 which engages with the cord 24 and clamps it in a recess 32 at the end of the rod 16 .

Das keramische Material der Form wird in den Formkasten 2 ein gebracht und umgibt die Heizdrähte 6 und die Enden der Stäbe 16. Der Formkasten 2 wird allgemein vibriert bzw. gerüttelt, um sicherzustellen, daß das keramische Material den Formraum vollständig ausfüllt und die Drähte 6 völlig einschließt. Es ist erkennbar, daß das Keramikmaterial eine durchgehende Oberfläche an der Berührungsstelle mit der Formoberfläche 4 bilden muß, um eine geeignete Formoberfläche sicherzustellen, wenn die Formen in Gebrauch sind. Nachdem das Keramikmaterial an seine Position gebracht wurde und genügend ausgehärtet ist, um die Heizdrähte 6 an ihrem Platz zu halten, werden die Schnüre 24 an den oberen Enden aller Stäbe 16 ge löst und die Stäbe 16 können nun aus dem Keramikmaterial herausgezogen werden, wobei die Drähte 6 in ihrer Stellung gelassen werden. Die Form wird nun weiter bis zur gewünsch ten Dicke aufgefüllt, wobei ein Teil dieses Formmaterials die Stablöcher ausfüllt. Die Schnüre 24 können in dem Keramikmaterial bleiben, da sie keine Spannungsbe reiche darstellen und ausbrennen, während das Keramikma terial ausgehärtet wird.The ceramic material of the mold is brought into the molding box 2 and surrounds the heating wires 6 and the ends of the rods 16th The molding box 2 is generally vibrated to ensure that the ceramic material completely fills the molding space and completely encloses the wires 6 . It can be seen that the ceramic material must form a continuous surface at the point of contact with the mold surface 4 in order to ensure a suitable mold surface when the molds are in use. After the ceramic material has been brought into position and has hardened sufficiently to hold the heating wires 6 in place, the cords 24 are loosened at the upper ends of all the rods 16 and the rods 16 can now be pulled out of the ceramic material, the Wires 6 are left in their position. The mold is now filled up to the desired thickness, with part of this molding material filling the rod holes. The cords 24 can remain in the ceramic material since they do not represent any stress areas and burn out while the Keramikma material is hardened.

Beim Abnehmen des Formkastens 2 von der keramischen Form wer den die verjüngten Stopfen 30 von den Endwänden des Kastens gelöst, so daß die Enden der Heizdrähte 6 zum Herausziehen aus diesen Endwänden freigegeben werden. Damit der vor stehend beschriebene Formkasten 2 für einen allgemeineren Gebrauch angepaßt wird, können die einzelnen Stäbe 16 in den Trägerstangen 18 durch Stellschrauben 34 in den Trägerstangen 18 gehal ten sein. Dadurch kann jeder der Stäbe 16 einzeln eingestellt werden, um den Formkasten 2 zur Herstellung einer Form an zupassen, die eine unterschiedliche Formoberfläche 4 aufweist. Obgleich die Stäbe 16 als Stäbe beschrieben sind, ist anzumer ken, daß zum Zwecke der Gewichtsverminderung die Stäbe 16 auch Rohre sein können und die Rohre die gleiche Funktion haben wie massive Stäbe.When the mold box 2 is removed from the ceramic mold, the tapered plugs 30 are released from the end walls of the box, so that the ends of the heating wires 6 are released for pulling out of these end walls. Thus, the is adjusted before-described molding box 2 for a more general use, the individual bars can be th 16 in the support rods 18 by set screws 34 in the support rods 18 supported. As a result, each of the rods 16 can be individually adjusted in order to adapt the molding box 2 to produce a mold which has a different mold surface 4 . Although the rods 16 are described as rods, it is to be noted that, for the purpose of reducing weight, the rods 16 can also be tubes and the tubes have the same function as solid rods.

Bei der vorstehenden Beschreibung wurde der Heizdraht 6 einfach als Heizdraht beschrieben, er ist jedoch normaler weise, wie vorstehend angegeben, mit einer Kunststoffum hüllung in Form eines Rohres 14 versehen. Wenn die Form ausgehärtet wird, wird das den Draht 6 umgebende Kunststoffrohr 14 ausbrennen, so daß der Heizdraht 6 in loser Passung innerhalb des durch das Rohr 14 gebildeten Raums zurückbleibt.In the above description, the heating wire 6 was simply described as a heating wire, but it is normally, as stated above, provided with a plastic casing in the form of a tube 14 . When the mold is cured, the wire 6 surrounding plastic pipe will burn out 14 so that the heating wire 6 in a loose fit, remains within the space formed by the tube 14 area.

Claims

1. mold box for producing a ceramic mold, with a bottom mold surface to form the effective surface of the mold surface, side walls and end walls on the mold box and with heating wires which extend across the mold surface at a distance from the same, characterized by supporting rods ( 18 ) , which are releasably attached to the side walls at points above the mold surface ( 4 ), a plurality of parallel rods ( 16 ) which are supported by the rods ( 18 ) and down to a distance from the mold surface ( 4th ) extend, the rods ( 16 ) being provided with notches ( 22 ) at their lower ends and the heating wires ( 6 ) engaging in the notches ( 22 ) in the rods ( 16 ), and by means ( 24, 26 ) for detachable Holding the heating wires ( 6 ) in the notches ( 22 ) of the rods ( 16 ).

2. Molding box according to claim 1, characterized in that each heating wire ( 6 ) is surrounded by a plastic tube ( 14 ).

3. Molding box according to claim 1, characterized in that the means ( 24, 26 ) for holding the heating wires ( 6 ) at the upper ends of the rods ( 16 ) are detachable.

4. Molding box according to claim 1, characterized in that each means for holding the respective heating wire ( 6 ) has a cord ( 24 ) having a mi ( 5 ) in engagement with the heating wire ( 6 ) loop ( 26 ), upwards along the Rod ( 16 ) extends and is attached to its upper end.

5. Molding box according to claim 1, characterized in that the heating wires ( 6 ) extending between the end walls ( 8, 10 ) extend at right angles to the supporting rods ( 18 ).

6. Molding box according to claim 5, characterized in that on each support rod ( 18 ) a rod ( 16 ) is provided for engagement with a single heating wire ( 6 ).

7. Molding box according to claim 1, characterized in that the rods ( 16 ) in the support rods ( 18 ) are adjustable.