DE3717558C2 - - Google Patents

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DE3717558C2
DE3717558C2 DE19873717558 DE3717558A DE3717558C2 DE 3717558 C2 DE3717558 C2 DE 3717558C2 DE 19873717558 DE19873717558 DE 19873717558 DE 3717558 A DE3717558 A DE 3717558A DE 3717558 C2 DE3717558 C2 DE 3717558C2
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Johannes Iburg
Karl-Heinz 3220 Alfeld De Weikert
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Kuenkel-Wagner & Co Kg 3220 Alfeld De GmbH
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/28Compacting by different means acting simultaneously or successively, e.g. preliminary blowing and finally pressing

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Sandgießformen von Modellen, insb. von Modellen mit erheblichen Unterschieden von Höhen und Tiefen, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Ein solches Verfahren ist in der DE-AS 28 44 464 beschrieben und anhand der dortigen Figur 2 dargestellt.
Bei diesem bekannten Verfahren wird die Druckluft aus der Druckluftquelle aus einer hohlen Abschlußplatte in die Formkammer eingeblasen und gleichzeitig von der Trageinrichtung her abgesaugt, und zwar jeweils impulsartig nach Art eines oder mehrerer aufeinanderfolgender, jeweils kurzer Luftstöße, so daß die Druckluft mit hoher Geschwindigkeit durch den locker eingefüllten Sandes strömt. Nach dieser pneumatischen Vorverdichtung des Sandes wird dieser mechanisch nachgepreßt, wobei auch während des Preßvorganges die in der Formkammer befindliche Restluft sowohl durch die Trageinrichtung als auch durch die hohle Abschluß- oder Preßplatte abgesaugt wird. Die durch die Sandmenge strömende Luft soll so beschleunigt werden, daß sie auf Seiten der Trageinrichtung bzw. des Modells mit einer Austrittsgeschwindigkeit von mindestens 100 m/Sek. austritt. Zur Verwirklichung dieses bekannten Verfahrens ist die Formkammer über ein zeitgesteuertes Ventil mit einer Überdruckleitung und einem Überdruckraum einerseits und über ein weiteres Ventil mit einer Unterdruckleitung und einem Unterdruckraum in Verbindung, wobei die der Überdruckleitung und der Unterdruckleitung zugeordneten Ventile gegeneinander so verriegelt sind, daß der Zustrom der Druckluft in die Formkammer gleichzeitig mit der Absaugung der Luft aus der Formkammer einsetzt. Durch die hohe Luftgeschwindigkeit soll erreicht werden, daß die einzelnen Sandkörner sich eng aneinanderlagern, insb. im Bereich von schwer zugänglichen Stellen von tiefen engen Formballen.
Eine Anordnung zum Ausführen dieses bekannten Verfahrens ist relativ aufwendig, da sie zum Erzielen der hohen Strömungsgeschwindigkeit durch die lose eingefüllte Sandmenge neben den Einrichtungen zur Zuführung der Druckluft auch entsprechende Einrichtungen zum Absaugen der Luft aus der Formkammer benötigen. Für die Druckluft werden ein ausreichend großer Druckluftvorrat und Strömungswege und Ventile mit großen Strömungquerschnitten benötigt. Auch trifft bei den Druckimpulsen die Druckluft beim Einströmen in die Formkammer zunächst kolbenartig auf die Sandoberfläche und verdichtet die dieser Oberfläche nahen Sandschichten, wobei der Druck des Luftdruckstoßes sich in sehr kurzer, aber doch endlicher Zeit über die Höhe des Sandballens nach unten zur Modell- und Formkastentrageinrichtung fortsetzt.
Entsprechendes gilt für das Verfahren nach der DE-AS 26 08 740, bei der die Druckluft durch die unteren Austrittsöffnungen einer hohlen Preßplatte, die auf der lose eingefüllten Sandoberfläche aufliegt, in die Formkammer eintritt, die Sandmenge durchströmt und durch Austrittsdüsen in der Modelltragplatte zur Atmosphäre hin abströmt. Auch hierbei setzt sich die durch die Druckluft bewirkte Verdichtung von oben, d. h. von der Sandoberfläche aus über die Höhe der eingefüllten Sandmenge nach unten bis hin zur Modell- und Formkastentrageinrichtung fort, so daß die Druckluft zu den tieferliegenden Schichten durch die bereits dichteren, oben liegenden Sandschichten strömen muß.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen von Sandgießformen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß noch zuverlässiger als bisher vor allem die dem Modell und der Trageinrichtung nahen Schichten bei der Vorverdichtung im ausreichenden Maße verdichtet werden und dabei gleichzeitig der Aufwand an Energie und bei den zur Ausführung des Verfahrens benötigten Vorrichtungen deutlich verringert wird.
Diese Aufgabe wird durch die Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
Da hierbei die Druckluft im Vergleich zu den bekannten Verfahren, bei denen die Druckluft mit hoher Geschwindigkeit die Sandfüllung durchströmt, mit relativ geringer Strömungsgeschwindigkeit in die Formkammer eingeleitet wird, kann auch beim Einströmen keine nennenswerte Verdichtung der locker eingefüllten Sandmenge, insb. auch nicht der der Sandoberfläche naheliegenden Sandschichten erfolgen. Auch werden für die Zuführung der Druckluft Leitungen von relativ kleinem Querschnitt benötigt. Da bei der Zuführung der Druckluft die Formkammer abdichtend verschlossen bleibt, die Druckluft also nicht gleichzeitig aus der Formkammer abströmt, werden auch nur relativ kleine Druckluftmengen benötigt. Es bedarf daher auch keiner großen Druckluftvorratsbehälter. Während der Zuströmung der Druckluft baut sich in der Formkammer stetig ein die Sandkörner allseitig gleichförmig beaufschlagender und in der Formkammer und der eingefüllten Sandmenge homogener Druck auf, der zu keiner nennenswerten Verschiebung der Sandkörner führt, da der Aufbau des Druckes zeitlich gedehnt erfolgt, bis ein gewünschter oberer Druckwert erreicht ist. Der Luftverbrauch bleibt dabei gering, da nach Erreichen des erwünschten Druckluftwertes in der Formkammer die Druckluftzufuhr abgebrochen wird. Die so abdichtend verschlossene und unter erhöhtem Luftdruck stehende Formkammer wird dann schlagartig von der Seite des Modells und der Trageinrichtung her zur Außenatmosphäre hin gesteuert belüftet. Anders als bei der auf die Sandoberfläche treffenden Druckwelle der bekannten Verfahren tritt bei diesem neuen Verfahren im Augenblick des Beginns der Belüftung eine hohe Druckdifferenz zunächst im Bereich der Belüftungsdüsen im Modell und/oder in der Formkastentrageinrichtung auf. Es werden somit bei Beginn der Belüftung zunächst die dem Modell naheliegenden Sandschichten von der Druckluftdifferenz erfaßt und verdichtet. Die Druckluftdifferenz setzt sich in sehr kurzer aber doch gedehnter Zeit über die Höhe der Sandfüllung bis zur Oberfläche des Sandes fort. Dabei ist die Verdichtung der oberen Sandschichten im Vergleich zur Verdichtung der dem Modell nahen Sandschichten gering. Die abströmenden Luftmengen sind gering, da nur so viel Luft aus der Formkammer abströmen muß, bis der Ausgleich zur Außenatmosphäre erreicht ist.
Wichtig für die gute Verdichtung der dem Modell nahen Schichten auch bei komplizierten Modelloberflächen ist die Tatsache, daß aufgrund der geringen Einströmgeschwindigkeit und der gedehnten Druckerhöhung der Druck alle, auch die feinsten Lufteinflüsse erreicht, so daß bei der Belüftung auch alle Bereiche des Sandes gleichförmig von der plötzlich entstehenden Druckdifferenz erfaßt werden. Die Belüftungsdüsen im Modell sind dabei bevorzugt in den Bereichen großer Modelltiefe und damit in relativ geringem Abstand von der Modelltragplatte angeordnet. Die Belüftung der Formkammer von der Modellseite her erfolgt schlagartig. Da die von der Modelloberfläche weiter abliegenden Schichten der Sandmenge in einem Zustand von gegenüber den modellnahen Sandschichten relativ geringerer Dichte verbleiben, muß über die mechanische Nachverdichtung dafür Sorge getragen werden, daß auch diese ferner abliegenden Schichten eine ausreichende Festigkeit erhalten, was mit den üblichen Preßeinrichtungen ohne Schwierigkeit möglich ist. Infolge der geringen Strömungsgeschwindigkeit und geringen Druckluftmengen ist der zur Ausformung des Sandballens erforderliche Energieaufwand relativ gering. Wegen der zeitlichen Dehnung der Strömungsvorgänge und der Vorgänge zur Druckerhöhung werden auch nur geringe Strömungsquerschnitte in den Zuleitungen benötigt.
In vielen Fällen ist es nicht zu vermeiden, daß in der mit der Sandmenge ge­ füllten abdichtend verschlossenen Formkammer über der Sandmenge ein Luftkopfraum verbleibt. Dieser wird bei dem neuen Verfahren so klein wie mög­ lich gehalten. Ist ein solcher Luftkopfraum vorhanden, so ist es wesentlich, daß dieser während der Belüftung der Formkammer gesondert, d. h. direkt zur Außen­ atmosphäre hin belüftet wird. Dabei hat sich als wesentlich erwiesen, daß die Belüftung des Kopfraumes erst nach Beginn der Belüftung der Formkammer ein­ setzt, jedoch deutlich bevor der Druckausgleich zwischen Außenatmosphäre und Formkammer erfolgt. Ein zu frühes Belüften des Kopfraumes verhindert die Ausbildung eines ausreichenden Druckgradienten über die Schütthöhe der Sandmenge in der Formkammer und beeinträchtigt daher die Dichte der der Modelloberfläche nahen Sandschichten. Ein zu spätes Belüften des Luftkopfraumes führt dagegen zu einem Ausfransen der bereits verdichteten und der Modelloberfläche nahen Schichten im Bereich der Belüftungsdüsen.
Die Belüftung der Formkammer kann stetig und mit vorbestimmter Strömungs­ geschwindigkeit erfolgen, die in Abhängigkeit von den sonstigen Gegebenheiten durch den Austrittsquerschnitt der Belüftungsdüsen und der zugehörigen Leitungen bestimmt wird. Es hat sich jedoch auch als vorteilhaft erwiesen, wenn man den Belüftungsvorgang unstetig ausbildet, d. h. die Formkammer stotternd oder schwingend variierend belüftet. Dies läßt sich leicht durch ein frequenzge­ steuertes Schließ- oder Drosselventil in der Belüftungsleitung erreichen, das während des Belüftungsvorganges den Austrittsquerschnitt der Leitung inter­ mittierend verändert. Die Veränderung kann bis zum momentanen Schließen der Leitung gehen. Es kann aber auch die Veränderung lediglich im Bereich einer Drosselung der Strömung erfolgen.
Das Nachverdichten der Restsandmenge über den der Modelloberfläche nahen stark verdichteten Sandschichten kann mit den üblichen Verdichtungseinrich­ tungen wie Preßplatten, Druckkissen oder Mehrstempelpressen erfolgen. Der mechanische Nachverdichtungsvorgang kann unmittelbar nach Eintreten des Druckausgleiches zwischen Außenatmosphäre und Formkammer ausgelöst werden. Es kann in einigen Fällen auch vorteilhaft sein, wenn der mechanische Nachver­ dichtungsvorgang zwar deutlich nach Beginn der Belüftung der Formkammer, je­ doch noch vor Erreichen des vollständigen Druckausgleiches ausgelöst wird, um so die mechanische Verdichtung zur Wirkung zu bringen, so lange sich die Sand­ körner in der Sandrestmenge infolge der Belüftung noch in Bewegung befinden. Nach Beginn der Belüftung der Formkammer kann es auch zweckmäßig sein, die Modelltrageinrichtung der Schwingung eines Hochfrequenzerregers auszusetzen, um die Bewegung der Sandkörner entlang des erzeugten Druckgefälles zu unter­ stützen. Die Hochfrequenzschwingung der Modelltrageinrichtung kann auch in Kombination mit einer schwingenden Steuerung der Belüftungsströmung ein­ gesetzt werden.
Die bodenseitig angeordneten Belüftungsdüsen können vorteilhafterweise auch dazu verwendet werden, um das Trennen der Sandgießform vom Modell zu erleichtern, indem die dem Modell zugewandte Fläche der Sandgießform einem leichten Luftdruck von etwa 0,5 bar ausgesetzt wird. Bedarfsweise kann auch der Druck eines anderen Gases als Luft für diesen Zweck verwendet werden.
Einzelheiten der Verfahrensmaßnahmen werden aus dem nachfolgenden Beispiel deutlich, das anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert wird. Diese zeigen in
Fig. 1 in einer Art Schaltbild eine zum Ausführen des neuen Verfahrens geeig­ nete Anordnung;
Fig. 2 schematisch das Zeitverhältnis der verschiedenen Phasen des neuen Ver­ fahrens und in
Fig. 3 schematisch die Wirkung des neuen Verfahrens.
In der in Fig. 1 gezeigten schematischen Anlage zum Ausführen des neuen Verfahrens ist eine Formvorrichtung 1 gezeigt, die z.B. aus einer Modelltrag­ platte 2, einem Formkasten, einem Füllrahmen und einem oberen Abschlußteil besteht, die nicht näher bezeichnet sind und die zusammen so ausgebildet und angeordnet werden können, daß sie eine nach außen abgedichtete Formkammer 5 begrenzen können. Auf der Modellplatte 2 ist wie üblich das Modell 3 angeord­ net. Die Modellplatte weist bei 11 und das Modell 3 bei 12 jeweils in der Oberfläche Luftdurchtrittsdüsen auf, die über eine Sammelleitung 20 an eine Leitung 21 angeschlossen sind. Die Luftdurchtrittsdüsen können in einer der be­ kannten Düsenformen ausgebildet sein. Ihre Verteilung und Anordnung über die Modelltragplatte 2 einerseits und über die Modelloberfläche andererseits hängt von der Größe und Gestaltung des Modells ab.
In Fig. 1 ist angenommen, daß die Formkammer 5 bereits geschlossen ist. Zuvor wurde über das Modell in die Formkammer eine Formsandmenge 4 eingefüllt, und zwar bis zu dem Füllstand, der in der Fig. 1 gestrichelt bei 6 dargestellt ist. Die Einfüllung des Formsandes erfolgt so, daß die Sandmenge locker in der Formkammer liegt. Besonders günstig erweist sich ein Einsieben des Sandes in die Formkammer.
Über der Standhöhe 6 der eingefüllten Sandmenge verbleibt in der Formkammer 5 ein Luftkopfraum 7, der jedoch so klein wie möglich gehalten werden soll. Die Größe des Luftkopfraumes 7 hängt von verschiedenen Faktoren ab, insb. auch davon, ob über der Sandmenge eine mechanische Verdichtungseinrichtung angeordnet ist. Eine solche ist als Vielstempelpresse bei 9 im Kopfraum 7 in Fig. 1 gestrichelt angedeutet. Auch an den Luftkopfraum 7 schließt eine Leitung 10 an, die den Luftkopfraum über mehrere Ventile mit einer Luftdruckquelle 13 von vorbestimmtem Druck P verbindet. In der Leitung 10 ist ein Druckschalter 15 angeordnet, der aus der dargestellten geschlossenen Stellung über ein ent­ sprechendes Zeitschaltprogramm bei Beginn eines Verdichtungszyklus in die Offenstellung umgesteuert werden kann. Vor dem Druckschalter liegt eine Regeleinrichtung 14, über die die maximale Druckhöhe und/oder die Aufbauzeit des Druckes eingestellt werden kann. Zwischen dem Druckschalter 15 und dem Luftkopfraum 7 liegt außerdem ein Umschalt- und Belüftungsventil 16, das in der dargestellten Stellung den Luftkopfraum 7 über eine einstellbare Drosselein­ richtung 17 direkt mit der Außenatmosphäre verbindet. Mit Umschalten des Druckschalters 15 kann das Umschaltventil 16 aus der dargestellten Stellung in die Durchgangsstellung umgeschaltet werden. In der Leitung 21 liegt ein Umschaltventil 18, welches die Sammelleitung 20 direkt mit der Außenatmosphäre verbinden kann. Statt mit der Außenatmosphäre kann in Aus­ nahmefällen die Leitung 21 über das Ventil 19 auch mit einem Vakuumbehälter oder dergleichen verbunden werden. Bevorzugt wird jedoch die Verbindung der Leitung 21 direkt mit der Außenatmosphäre über das Ventil 18. Dem Ventil 18 kann eine Steuereinrichtung 23 zugeordnet sein, welche während der Wirkphase des Ventils 18 das Ventil in unsteter Weise, z.B. beliebig stotternd oder zyklisch variierend, zwischen der Sperrstellung und der Durchgangsstellung umsteuert. Dazu kann auch eine über die Einrichtung 23 gesteuerte gesonderte Strömungs­ drosseleinrichtung in der Leitung 21 vorgesehen sein. Außerdem kann wie gestrichelt angedeutet der Modelltragplatte 2 ein hochfrequenter Schwingungser­ zeuger 24 zugeordnet sein, der mit Beginn der Belüftung der Formkammer 5 die Modelltragplatte 2 einer hochfrequenten Schwingung aussetzt.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Anordnung wird zur Durchführung des neuen Verfahrens wie folgt beschrieben.
Nach lockerem Einfüllen der Sandmenge 4 über das Modell in der Formkammer 5 wird die Formkammer entsprechend abdichtend verschlossen. Darauf wird der Druckschalter 15 ein- und der Umschalter 16 umgeschaltet, um die Leitung 10 mit der Druckluftquelle 13 in Verbindung zu setzen. Dies ist der Zeitpunkt, der in der Zeittabelle nach Fig. 2 mit der Startlinie deutlich gemacht ist. Ent­ sprechend der Einstellung der Vorrichtung 14 strömt die Druckluft über eine be­ stimmte Zeitdauer in den Kopfraum 7 und in die eingefüllte Sandmenge 4. Durch die dabei auftretende Strömung wird auf die Sandkörner gemäß Fig. 3a eine rela­ tiv geringe gerichtete Kraft aufgebracht, so daß in dieser Phase des Füllens der Formkammer mit Druckluft eine schwache Vorverdichtung stattfindet, bei der sich die Sandkörner der locker eingefüllten Sandmenge leicht gegeneinander ver­ schieben. Am Ende der Fülldauer t 0 wird der Druckschalter 15 abgeschaltet, während das Ventil 16 in seiner Umschaltstellung verbleibt, so daß in der Formkammer 5 ein vorbestimmter Luftdruck für eine vorbestimmte Zeit aufrechterhalten bleibt. Der Luftdruck ist in der Sandfüllung 4 der gleiche wie in dem Luftkopfraum 7. Die Folge ist, daß auf die Körner der Sandfüllung von allen Seiten der gleiche Druck ausgeübt wird, so daß sich die Sandkörner jeweils im Kräftegleichgewicht befinden, wie dies in Fig. 3b angedeutet ist. Gerechnet vom Zeitpunkt des Schließens des Druckschalters 15 wird nach Ablauf einer Zeitspanne t 2 (Fig. 2) das Belüftungsventil 13 geöffnet, das über die Leitung 21, die Sammelleitung 20 und die Belüftungsdüsen 11 und 12 in der Modellplatte 2 und im Modell 3 die Formkammer entlüftet. Es ist dabei entscheidend, daß die Entlüftung der Formkammer von der Seite des Modells und der Modelltragplatte her, im dargestellten Falle also von unten her erfolgt. Die Entlüftungsdauer der Formkammer 5 von unten her ist durch die Zeitspanne t 3 in Fig. 2 dargestellt.
Die sich bei der Entlüftung ausdehnende Luft entweicht dabei durch die Entlüf­ tungsdüsen 11 und 12, wobei die Luft zuerst und sehr rasch aus den der Modell­ oberfläche und der Oberfläche der Modelltragplatte zunächstliegenden Sand­ schichten entweicht. In diesen Bereichen bildet sich ein besonders hohes Druck­ gefälle im Zeitpunkt des Öffnens des Entlüftungsventils 18 aus.
Wenn, wie dargestellt, ein Luftkopfraum in der Formkammer 5 vorhanden ist, ist es wichtig, daß die Entlüftung des Luftkopfraumes 7 nicht oder nur im begrenz­ ten Maße durch die Sandfüllung 4 hindurch erfolgt, wenn die gute und feste Ausbildung der der Modelloberfläche nahen Sandschichten nicht beeinträchtigt werden soll. Es ist daher wichtig, daß für die Entlüftung des Luftkopfraumes 7 ein gesonderter Entlüftungsweg vorgesehen ist. Dieser ist im dargestellten Bei­ spiel nach Fig. 1 über die Druckaufbauleitung 10 vorgesehen, und zwar bei Umschaltung des Umschaltventils 16 in die Normalstellung, die in Fig. 1 darge­ stellt ist. In dieser Stellung wird die Leitung 10 über das Umschaltventil 16 und eine regulierbare Drosseleinrichtung 17 direkt mit der Außenatmosphäre ver­ bunden. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß das Zurückschalten des Umschaltventils in die Normalstellung zu einem Zeitpunkt während der Zeitperiode t 3 erfolgt, während der das Entlüftungsventil 18 geöffnet ist.
Die Verdichtung des Formsandes erfolgt durch das Expandieren der zuvor kom­ primierten Luft in der Formkammer 5. Durch die beschriebene Anordnung und Verfahrensführung erfolgt eine gute Verdichtung und Härtung der Sandschichten in unmittelbarer Nähe der Modelloberfläche und der Oberfläche der Modelltrag­ platte 2. Die Sandbereiche dahinter werden ebenfalls verdichtet, aber nicht in diesem Maße, so daß es zweckmäßig sein kann, diese Schichten durch eine mechanische Verdichtungseinrichtung, wie sie bei 9 in Fig. 1 dargestellt ist, auf die gewünschte Härte zu verdichten. Mit Beginn der Belüftung, also nach Ablauf der Summe der Verfahrenszeiten t 0 und t 2 kann außerdem die Modelltragplatte 2 der Einwirkung einer hochfrequenten Schwingung durch den Schwingungserzeuger 24 ausgesetzt werden, um die Verdichtung der Sandfüllung durch die Expansion der komprimierten Luft zu unterstützen.
Die für die Verdichtung wirksame Dauer der Luftexpansion, also die wirksame Ex­ pansionszeit stellt sich als die Differenz der Zeiten t 1 und t 2 dar, da mit der Um­ schaltung des Umschaltventils 16 in die Normalstellung die Verdichtungswirkung der Expansion aufgehoben wird. Die Wirkung der Expansionskräfte ist in Fig. 3c dargestellt. Man erkennt, daß das noch in Fig. 3b herrschende Kräftegleichgewicht einseitig, d. h. im dargestellten Beispiel nach unten hin aufgehoben wird, so daß sich die Sandkörner schlagartig unter der Wirkung der Luftexpansion gerichtet verschieben können.
In der Praxis hat sich ein Druckaufbau in der Formkammer 5 auf einen Wert von ca. 4 bis 5 bar als vorteilhaft erwiesen. Die wirksame Expansionszeit, also die Differenz zwischen t 1 und t 2 sollte bevorzugt zwischen etwa 0,3 und 0,6 liegen, wobei die absolute Größe der Zeiten t 1 und t 2 in Grenzen variieren kann, und zwar für t 1 zwischen etwa 0,5 und 1,8 Sek. und für t 2 zwischen 0, 1 und 1,0 Sek. Es ist dabei darauf zu achten, daß in jedem Fall das Ende der Zeitperiode t 1 vor dem Ende der Zeitperiode t 3 liegt, so daß rechtzeitig die direkte Belüftung des Luftkopfraumes 7 über das Umschaltventil 16 einsetzt. Die Zyklusdauer liegt bei etwa 2 Sek.
Es hat sich noch herausgestellt, daß die optimalen Zeitparameter im Einzelfall ermittelt werden müssen, da die Zeitparameter eine gewisse Abhängigkeit von der Beschaffenheit des verwendeten Formsandes aufweisen.
Die zuvor beschriebenen Zeitverhältnisse und absoluten Zeiten und ihre Wirkung auf das Ergebnis werden nochmal deutlich durch die nachfolgende Tabelle:
Tabelle der eingestellten Parameter
Die Öffnungszeitdauer der einzelnen Ventile und deren Verhältnis zueinander hängt selbstverständlich auch von den Strömungsquerschnitten für die abströ­ mende Luft, insb. von den Düsenquerschnitten ab.
Ein besonderer Vorteil des neuen Verfahrens liegt in seiner umfassenden Ein­ satzmöglichkeit. Während die bisherigen Impulsformverfahren eine obere Grenze in den Abmessungen der Formkästen von z. B. 1,5 m/qm Formkastenquerschnitt aufweisen, läßt sich das neue Verfahren bei beliebig großen Formkastenquer­ schnitten einsetzen. Dies ergibt sich dadurch, daß sich aufgrund des im wesent­ lichen statischen Druckaufbaus stets eine saubere Druckverteilung auch über große Querschnitte ergeben, so daß bei Beginn der Expansion im wesentlichen überall gleiche Druckgradienten auftreten.

Claims (6)

1. Verfahren zum Herstellen von Sandgießformen von Modellen, insb. von Modellen mit erheblichem Unterschied von Höhen und Tiefen, bei dem durch eine Modell- und Formkastentrageinrichtung, durch den rahmenförmigen Formkasten und durch einen auf diesen aufsetzbaren Füllrahmen eine Formkammer gebildet und in diese eine vorbestimmte Sandmenge locker eingefüllt, vorzugsweise eingesiebt wird, die Formkammer abdichtend verschlossen und mit einer Druckluftquelle verbunden wird, die Sandmenge pneumatisch vorverdichtet und danach durch die Relativbewegung zwischen den die Formkammer begrenzenden Teilen und einer diese abdeckenden Preßeinrichtung mechanisch nachverdichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft mit relativ geringer Strömungsgeschwindigkeit in die abdichtend verschlossene Formkammer eingeleitet und der Druck zeitlich gedehnt bis auf einen vorbestimmten Wert erhöht wird, worauf die Druckluftzufuhr beendet und die Formkammer von der Seite des Modells und der Trageinrichtung her zur Außenatmosphäre hin gesteuert belüftet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Nachverdichtung bei Erreichen eines vorbestimmten Restüberdruckes in der Formkammer gegenüber der Außenatmosphäre ausgelöst wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der über der eingefüllten Sandmenge verbleibende Kopfraum nach Aufbau des Überdruckes in der Formkammer direkt zur Außenatmosphäre hin belüftet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftung des Luftkopfraumes gegenüber der Belüftung der Formkammer von Seiten des Modells und der Trageinrichtung her verzögert ausgelöst wird, wobei die Auslösung der Belüftung des Kopfraumes jedoch deutlich vor Erreichen des Druckausgleiches zwischen Formkammer und Außenatmosphäre erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Belüftung der Formkammer stetig und mit vorbestimmter Ausströmgeschwindigkeit erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftung der Formkammer in unstetiger, wie stotternder oder schwingend variierender Weise erfolgt.
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