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Gießerei-Modelleinrichtung
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Die Erfindung betrifft eine insbesondere als Modell- oder Kernbüchse
ausgebildete Gießerei-Modelleinrichtung, deren Oberfläche aus einem hinsichtlich
des Verschleißverhaltens einheitlichen Material besteht und bei welcher eine Markierung
vorgesehen ist zum Erkennen des zulässigen Verschleißes der Oberfläche.
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Bei den bekannten Lösungen dieser Art besteht die Gesamtoberfläche
aus einer Nickelschicht. Diese ist aufgebracht auf eine Kupferschicht, welche ihrerseits
wieder auf einem vorzugsweise aus armiertem Kunstharz gebildeten Körper sitzt. Der
Kupferschicht obliegt neben ihrer Haftvermittlung die Funktion einer Markierung
zum Erkennen des Verschleißes. Wird sie stellenweise sichtbar, so ist die Grenze
des zulässigen Verschleißes erreicht. Ein weiteres Arbeiten mit der Gießerei-Modelleinrichtung
scheidet ab diesem Zeitpunkt auch deshalb sofort aus, weil nach Freilegen der weicheren
Kupferschicht wegen des dann einsetzenden rasanten Verschleisses ein weiteres Benutzen
unmöglich wird. Die Lösung ist auch relativ aufwendig und gestattet trotzdem keine
irgendwie geartete Vorwarnung dahingehend, daß der Benutzer weiß, daß nunmehr in
Kürze die Gießerei-Modelleinrichtung ausgewechselt werden muß wegen Erreichens der
zulässigen Verschleißgrenze.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Gießerei-Modelleinrichtung
so auszugestalten, daß bei vereinfachter Bauform der Markierung eine entsprechende
Vorwarn-Funktion zukommen kann dadurch, daß diese im Gegensatz zu den vorbekannten
Nickelschichten rein gießtechnisch selbst keine Funktion erfüllen muß.
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Gelöst ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die sich beim
Verschleiß abtragendeMarkierung als unterschiedlich gefärbte Teilbereiche der aus
Kunststoff bestehenden Gesamtoberfläche gestaltet ist.
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Eine vorteilhafte Bauform besteht dabei erfindungsgemäß darin, daß
benachbart liegende Teilbereiche unterschiedlich dick sind.
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Dies kann dadurch verwirklicht sein, daß die unterschiedliche Dicke
benachbarter Bereiche durch eine Keilform erzielt ist.
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Eine andere diesbezügliche Möglichkeit besteht darin, daß zwei zueinander
unterschiedlich gefärbte Teilbereiche übereinanderliegen.
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Zufolge dieser Ausgestaltung ist eine hinsichtlich des Aufbaues einfache
und hinsichtlich der Benutzung optimale Ausgestaltung an Gießerei-Modelleinrichtungen
geschaffen zum Erkennen des Verschleißes. Der Verschleiß legt nicht als endgültige
Grenze die Markierung frei, sondern es wird vielmehr im umgekehrten Sinne der die
Markierungsfunktion durchführende Teilbereich abgetragen. Dabei geht die Erfindung
von der Erkenntnis aus, daß jedes entsprechende Modell, Kernbüchse oder dergl. bestimmte,
dem Formereifachmann bekannte Stellen besitzt, die am verschleißempfindlichsten
sind und daß es ausreicht, die Teilbereiche nur auf diese Stellen zu beschränken.
Sie sind dadurch für den Benutzer markant und erkennbar. Es tauchen nicht wie bei
den vorbekannten Lösungen die Zweifel und das entsprechende Suchen auf, ob überhaupt
eine entsprechende Markierung vorhanden ist oder schon freiliegt. Da die Markierungs-Teilbereiche
ansonsten auch keinerlei gießtechnische Funktionen
besitzen, kann
ihnen ohne weiteres lediglich diese Vorwarnfunktion hinsichtlich des stattgefundenen
Verschleißes obliegen. Sind sie ganz oder teilweise abgetragen, so verbleibt immer
noch eine vollfunktionsfähigen Oberfläche; die entsprechende Vorwarn-Funktion kann
man noch dadurch optimieren, daß man benachbarte, unterschiedlich gefärbte Bereiche
vorsieht, von denen der eine dicker ist als der andere oder durch die entsprechende
Keilform oder durch Übereinanderanordnung unterschiedlich gefärbter Teilbereiche.
Die Keilform gestattet dabei sogar ein stufenloses Erkennen und ggf. Messen des
stattgefundenen Verschleißes. Die entsprechenden Möglichkeiten berücksichtigen auch,
daß vielen Fällen nicht die eigentlichen Modell konturen dem großen Verschleiß unterliegen,
-welcher- eine Erneuerung der Modelleinrichtung erforderlich macht, sondern vielmehr
z. B. die Kernmarken. Wenn die Kernmarken an einem Modell unbemerkt verschleißen,
so äußert sich das zunächst darin, daß das Spiel zwischen Modell und Kern sich verkleinert
und daß es beim Fortschreiten des Verschleißes zu Sandabschürfungen und Druckstellen
an der Form kommt, dadurch steigt der Ausschuß allmählich an. Die erfindungsgemäße
Lösung bringt den Vorteil, daß man die Teilbereiche auch dort, wo sie die größte
Überwachungsfunktion ausstrahlen, einsetzen kann. Die Schichtdicke oder die Steigung
des Keiles in Verbindung mit seiner Flächenerstreckung läßt sich dabei an die in
den Betrieben übliche Prüffrequenz anpassen oder an die Zeit zur Fertigung und Abnahme
einer Ersatzeinrichtung. Die Teilbereiche lassen sich auch mit einfachsten Mitteln
herstellen, da sie als gefärbte Plättchen des gleichen Kunststoffmateriales vor
dem Einbringen des Oberflächenharzes im Negativ angeheftet werden können; nach dem
Entformen des Modelles oder der Kernbüchse sind sie voll sichtbar. Nach ihrem vollständigen
Verschleiß entfällt nur
die Markierung; die Gesamtoberfiäche behält
materialmäßig nach wie vor ihre Einheitlichkeit.
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Ein anderer Weg zur Losung der erfindungsgemäßen Aufgabe - ebenfalls
über den Gedanken der Teilbereiche - ist gemäß der Erfindung dadurch gegeben, daß
die Markierung als planabschließend mit der angrenzenden Oberfläche eingesetzter
Teilbereich gestaltet ist, dessen Verschleißfestigkeit größer ist als diejenige
der restlichen Oberfläche. Eine vorteilhafte Bauform besteht hierbei darin, daß
der eingesetzte Teilbereich von der Stirnfläche eines formschlüssig in eine konische
Bohrung eingesteckten Hartmetallstiftes gebildet ist.
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Bei dieser Lösung ergibt sich die Markierungsfunktion dadurch, daß
das um den Hartmetallstift herumliegende Material sich durch den Verschleiß abträgt,
der Überstand des verschlei ßwiderstandsfähigen Hartmetallstiftes über seine umliegende
Fläche ist die Bemessungsgrundlage für den Verschleiß. Überschreitet dieser Überstand
einen gewissen Wert, so kann man leicht ermitteln, wieviel Abgüsse noch im Bereich
der zulässigen Genauigkeit liegen werden. Die Hartmetallstifte sind dabei so angebracht,
daß ihre Richtung mit der Ausformrichtung übereinstimmt. Die Anbringung solcher
Hartmetallstifte empfiehlt sich insbesondere an Kernbüchsen. Der sich durch den
Verschleiß ergebende Überstand der Hartmetallstifte führt nicht zum Ausschuß, weil
er maßlich innerhalb der Toleranz liegt.
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Nachstehend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der Fig. 1-6 erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Ansicht eines mit markiertem
Teilbereich versehenen Modells, Fig. 2 einen Teilschnitt nach der Linie 11-11 in
Fig. 1, Fig. 2a einen Teilschnitt nach Fig. 2 mit keilförmigem Teilbereich Fig.
3 eine der-Fig. 2 entsprechende Darstellung, wobei durch Verschleiß der markierte
Teilbereich geringerer Dicke verschwunden ist, Fig. 3a eine der Fig. 2a entsprechende
Darstellung, wobei durch Verschleiß ein Teil des Keiles des markierten Teilbereichs
verschwunden ist, Fig. 4 eine weitere abgewandelte Ausführungsform, wobei zwei Teile
reiche übereinander angeordnet sind, Fig. 5 einen teilweisen Längsschnitt durch
ein Modell, welches in einer konischen Bohrung einen den Teilbereich darstellenden
Hartmetallstift aufnimmt und Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung, und
zwar nach einem gewissen Verschleiß.
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Das in Fig. 1 dargestellte Modell 1 besitzt an verschleißempfindlichen
Stellen 2 unterschiedlich markierte, in die Modelloberfläche eingelassene
Teilbereiche
3, 4, deren Materialverschleißfestigkeit derjenigen des Modellmateriales entspricht.
Im übrigen sind die plan mit der Modelloberfläche abschlienenden Teilbereiche 3,
4 so markiert, daß sie sich gegenüber dem Modelimaterial leicht erkennbar durch
unterschiedliche färbung abheben.
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Der Teilbereich 3 besitzt eine Dicke x, welche etwa dem Maß des zulässigen
Verschleißes des Modells entspricht. Die Dicke y der anderen Teilfläche 4 ist dagegen
dünner.
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Nach einem entsprechenden Verschleiß des Modells 1 kann der Zustand
gemäß Fig. 3 eintreten. Dann ist durch einen Verschleiß y', der gleich oder größer
ist als das Maß y, die markierte Teilfläche 4 geringerer Dicke verschwunden.- Bei
Prüfung des Modells ist dieses klar erkennbar. Das Fehlen der markierten Teilfläche
4 geringerer Dicke weist darauf hin, daß das Modell 1 zu -erneuern ist, sich jedoch
noch im Bereich der zulässigen Toleranz befindet.
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Bei der Lösung nach Fig. 2a ist der Teilbereich 34 keilförmig, von
der Dicke x zulaufend auf die Dicke y. Je nach Größe des Verschleißes wird der als
Markierung dienende Teilbereich 34 immer kleiner. Hat er z. B.
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das Maß gemäß Fig. 3a erreicht, weiß man, daß das Modell bald zu er
neuern ist.
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In Fig. 4 ist veranschaulicht, daß zwei Teilbereiche 3', 4' unmittelbar
übereinander angeordnet sein können. Die Dicke beider Teilbereiche zusammen entspricht
dem zulässigen - Verschleiß . Solange der äußere
markierte Teilbereich
4' zu erkennen ist, braucht das Modell noch nicht erneuert zu werden. Dies wird
erst erforderlich mit dem Verschleiß des Teilbereiches 4', so daß dann die andere
Teilfläche 3' erkennbar wird.
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Bei der in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform ist in ein teilweise
im Schnitt dargestelltes Teil 5 z. B. eine Kernbüchse in eine konische Bohrung 6
desselben ein konischer Hartmetallstift 7 eingelassen, dessen Stirnfläche 7' bündig
mit der angrenzenden Modell-Oberfläche 5' abschließt. Die Stirnfläche 7' bildet
somit den im Bereich einer verschleißempfindlichen Stelle 8 angeordnete Teilbereich.
Nach einem Verschleiß der Oberfläche 5' im Bereich der verschleißempfindlichen Stelle
8 kann dann der Fall gemäß Fig. 6 auftreten. Durch den Verschleiß wurde Material
abgetragen, so daß dann der Hartmetallstift 7 um das Maß z über die angrenzende
Oberfläche 5' vorsteht. Dieses Maß ist durch einfachen Meßvorgang festzustellen.
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Es empfiehlt sich, den die Teilfläche bildenden Hartmetallstift -7
und das Modellmaterial unterschiedlich farbig zu gestalten, so daß der Hartinetallstift
sich von dem Modell 5 abhebt.
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Der konische Verlauf der Bohrung 6 und des entsprechend angepaßten
Hartmetallstiftes 7 verhindert es, daß nach Einschlagen des Hartmetallstiftes Druckbelastungen
zu einer Lagenveränderung des Hartmetallstiftes 7 führen.
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Alle in der Beschreibung erwähnten und in der Zeichnung dargestellten
neuen Merkmale sind erfindungswesentlich, auch soweit sie in den Ansprüchen nicht
ausdrücklich beansprucht sind.
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