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Formmaschine zur Herstellung von
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kastenlosen Gießformen Die Erfindung betrifft eine Formmaschine zur
gleichzeitigen Herstellung der beiden Formhälften für kastenlose Gießformen mittels
Unterdruck, mit zwei in vertikaler Richtung gegen eine doppelseitig bestückte, an
eine Saugleitung angeschlossene Modelleinrichtung bewegbaren Formrahmen und mit
einer Sandzuführung, durch die der Formsand den beiden Formräumen zugeführt wird
Bei solchen Formmaschinen spielt die Formsandzuführung eine ganz wesentliche Rolle,
zum einen wegen der beachtlichen Menge an Formsand, die gerade bei kastenlosen Gießformen
erheblich größer ist als bei Kastenformen, zum andern wegen der raschen Arbeitstakte,
in denen jeweils beide Formballen zugleich hergestellt werden. Es wird daher angestrebt,
den einzufüllenden Formsand möglichst nahe bei den Formrahmen bereitzuhalten und
auf geradem Wege in die Formräume einzuschießen.
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So ist es beispielsweise aus der DE-PS 15 83 526 bekannt, den Sandvorratsbehälter
seitwärts vom Maschinengestell anzuordnen und den Formsand über entsprechende Zuführkanäle
von oben und unten durch die beiden, mit Einlaßöffnungen versehenen Preßstempel
in die Formräume zu bringen. Dabei muß der Sandfluß um 1800 umgelenkt
werden,
was zu Leistungsverlust und zu Verschleiß durch die Schmirgelwirkung des Sandes
führt. In der DE-OS 30 21 592 ist eine Formeinrichtung gezeigt, bei der auf beiden
Seiten der Maschine je ein Sandvorratsbehälter angebaut ist. Wenn die Formrahmen
an die Modelleinrichtung angelegt sind, decken sich die Auslaßöffnungen der Sandvorratsbehälter
mit den Einlaßöffnungen eigens ausgebildeter Zuführkanäle, durch die der Sandfluß
umgelenkt und durch Schlitze in den Preßplatten hindurch in die Formräume eingeschossen
wird. Dabei stellt sich nicht nur das Problem der Sandumlenkung in den Sandzuführkanälen,
sondern es sind auch noch komplizierte Absperrorgane sowohl an den Auslaßöffnungen
der Sandvorratsbehälter als auch an den Einlaßöffnungen der Zuführkanäle erforderlich,
die einem nicht vertretbaren Verschleiß unterliegen.
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Nach einem älteren Vorschlag (P 32 06 169) dienen die hohl ausgebildeten
Ständer der Formmaschine als Formsandzuführschächte, von denen aus der Sand unmittelbar
und geradlinig in die Formräume fließt, wenn sich die Auslaßöffnungen der Sandzuführräume
mit den Einlaßschlitzen der Formrahmen decken, was dann der Fall ist, wenn die Formrahmen
an die Modellplatte angelegt sind. Werden die Formrahmen auseinander gefahren, verschließen
die Wände der Formrahmen die Auslaßöffnungen der Sandzuführräume, so daß sich besondere
Absperrorgane erübrigen. Hier ist zwar der direkte, geradlinige und kürzeste Sandzufluß
gegeben, jedoch immer noch ein gewisser Verschleiß an den Formkastenwänden durch
die Schmirgelwirkung des anhaftenden Sandes beim Auf- und Abfahren der Formrahmen
unvermeidlich.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, unter Beibehaltung
dieses geradlinigen und kurzen Sandzuführweges den Verschleiß von unter
Sandkontakt
aufeinander gleitenden Flächen ganz zu vermeiden.
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Erfindungsgemäß wird dies bei einer Formmaschine gemäß dem Oberbegriff-des
Anspruches 1 dadurch erreicht, daß kastenförmige Sandzuführbehälter seitlich an
den Formrahmen angeordnet und mit diesen fest verbunden sind und daß die Seitenwände
der Formrahmen Einlaßöffnungen aufweisen, durch die bei Anlegen des Unterdrucks
der Formsand aus den Sandzuführbehältern in die beiden jeweils von Formrahmen, Preßplatte
und Modellplatte umschlossenen Formräume einfließt.
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Die Formrahmen bilden also mit den an ihren Außenwänden angebrachten
und mit diesen fest verbundenen kastenförmigen Sandzuführbehältern eine Baueinheit,
die insgesamt die Vertikalbewegungen beim Formvorgang ausführt. Da es somit keine
Relativbewegungen mehr zwischen Sandbehälter und Formrahmen gibt, tritt hier auch
kein Verschleiß ein. Es ist auch nicht erforderlich, die Einlaßöffnungen in den
Seitenwänden der Formrahmen zu irgendeinem Zeitpunkt des Formvorgangs zu verschließen,
weil nur im Augenblick des Einsaugens des Formsandes ein Druckunterschied zwischen
der auf der Sandmenge im Sandzuführbehälter lastenden Atmosphäre und dem Vakuum
im Formraum besteht. Nach dem Verfestigen des Sandballens befindet sich der Sandvorrat
wieder in Ruhe. Werden die Formballen aus den Forrahmen ausgedrückt, bleibt der
plastische Formsand in den Einlaßöffnungen der Formrahmenwände stehen, weil er an
dieser Stelle durch das Einschießen einen ähnlichen Verdichtungsgrad erreicht hat
wie der Formballen.
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Die Sandzuführbehälter können an sich an allen vier Außenwänden der
Formrahmen angeordnet sein, so daß der Sand von allen vier Seiten
in
den Formraum einschießt. Aus Gründen der Zugänglichkeit der Maschine ist es aber
vorteilhaft und auch ausreichend, die Sandzuführbehälter nur an den beiden Seiten
zwischen dem Formrahmen und den Formrahmenlagern, die auf den vertikalen Maschinenständern
auf und ab gleiten, anzuordnen. Der Formrahmen kann so gestaltet sein, daß er die
beiden seitlichen Sandzuführbehälter in sich einschließt, d.h. die beiden Längswände
des Formrahmens erstrecken sich vom linken bis zum rechten Maschinenständer, wo
sie mit den Stirnwänden verbunden sind, an denen sich die Formrahmenlager befinden.
Die Sandzuführbehälter werden durch Einfügen von zwei Zwischenwänden gebildet, die
den Formraum begrenzen und mit den Einlaßöffnungen für den Formsand versehen sind.
Unten sind die Sandzuführbehälter selbstverständlich durch ein Bodenblech abgeschlossen.
Diese Bauweise hat den Vorteil, daß durch einfaches Versetzen der Zwischenwände
eine Formatänderung des Formballens möglich ist, der natürlich auch die Abmessungen
der Preßplatten angepaßt werden müssen.
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Die Beschickung der Sandzuführbehälter kann in jeder beliebigen,
bei automatischen Formanlagen brauchbaren Weise erfolgen.
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Anhand der Figuren 1 bis 3 sind beispielsweise Ausbildungsmöglichkeiten
der Erfindung beschrieben: Die in Figur 1 schematisch dargestellte Formmaschine
zur gleichzeitigen Herstellung der beiden Formhälften von kastenlosen Gießformen
durch das Vakuumschießverfahren weist die vertikalen Maschinenständer 1 auf, die
oben und unten durch Querhäupter 2 verbunden
sind. In der Mitte
befindet sich die Modelleinrichtung 3 , die beidseits mit kongruierenden Modellteilen
bestückt ist und für den Formvorgang in die Maschine eingefahren wird. Mit dem unteren
Preßstempel 4 wird der untere Formrahmen 6 gegen die Modelleinrichtung 3 angehoben
und schließt den unteren Formraum 8 dicht ab. Ebenso wird der obere Formrahmen 7
durch den oberen Preßstempel 5 auf die Modelleinrichtung 3 abgesenkt und umschließt
den oberen Formraum 9 o Wie die Figur 2 zeigt, sind an den Seitenwänden 10 des unteren
wie auch des oberen Formrahmens 6 , 7 die unteren und die oberen Sandzuführbehälter
11, 12 angebaut und bilden mit den Formrahmen 6 , 7 eine starre Einheit, die mit
den Lagern 13 auf den Maschinenständern 1 vertikal verschoben werden. Durch die
Einlaßöffnungen 17 in den Seitenwänden 10 der Formrahmen 6 n 7 ist die Verbindung
von den Sandzuführbehältern 11 , 12 zu den Formräumen 8 , 9 hergestellt.
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Der Formvorgang in der Maschine ist der für eine solche Bauart übliche
und braucht nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Nach dem Einfahren der Modelleinrichtung
3 werden die Formrahmen 6, 7 angehoben bzw. abgesenkt und schließen die Formräume
8 , 9 dicht ab. Nun wird der Unterdruck an die Modelleinrichtung angelegt, schlagartig
schießt der Formsand aus den Sandzuführbehältern 11 , 12 durch die Einlaßöffnungen
17 in die Formräume 8, 9 und wird mit den Preßstempeln nachverdichtet. Anschließend
werden die Formrahmen 6, 7 von der Modelleinrichtung 3 abgezogen und die Gießform
in üblicher Weise fertiggestellt und auf die Gießstrecke geschickt. Zu keinem Zeitpunkt
ist ein Absperren der Einlaßöffnungen 17 notwendig und daher
auch
nicht vorgesehen.
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In Figur 3 ist eine andere Ausbildungsmöglichkeit des Formrahmens
mit den Sandzuführbehältern gezeigt. Die Längswände 18 des Formrahmens erstrecken
sich etwa über die ganze Breite zwischen den Maschinenständern 1 und bilden zusammen
mit den Stirnwänden 19 die gleichzeitig die Lager 13 tragen, die Formrahmen. Durch
Einfügen der Zwischenwände 14 , die die Einlaßöffnungen 17 besitzen, werden die
Sandzuführbehälter 11 ,12 gebildet und gleichzeitig der freie Formraum 8 , 9 umgrenzt.
Durch ein Bodenblech 15 sind die Sandzuführbehälter 11 , 12 unten abgeschlossen.
Durch Versetzen der Zwischenwände 14 oder Einfügen von Füllstücken 16 kann der freie
Formraum geändert und damit auf einfache Weise das Formballenformat den Produktionserfordernissen
angepaßt werden. Die beiden unteren und oberen Sandzuführbehälter werden unabhängig
von einander in jeder Etage mit Sand beschickt.
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Bezugszeichenliste 1 Maschinenständer 2 Querhaupt 3 Modelleinrichtung
4 unterer Preßstempel 5 oberer Preßstempel 6 unterer Formrahmen 7 oberer Formrahmen
8 unterer Formraum 9 oberer Formraum 10 Formrahmenseitenwand 11 unterer Sandzuführbehälter
12 oberer Sandzuführbehälter 13 Lager 14 Zwischenwand 15 Bodenblech 16 Füllstück
17 Einlaßöffnungen 18 Längswand 19 Stirnwand
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