DE3719846A1

DE3719846A1 - Method and apparatus for compacting moulding material in foundry moulding machines

Info

Publication number: DE3719846A1
Application number: DE19873719846
Authority: DE
Inventors: Norbert Ing Grad Damm; Thomas Dr Ing Parr; Ernst Schmitt
Original assignee: Badische Maschinenfabrik GmbH; BMD Badische Maschinenfabrik Durlach GmbH
Current assignee: Badische Maschinenfabrik GmbH; BMD Badische Maschinenfabrik Durlach GmbH
Priority date: 1987-06-13
Filing date: 1987-06-13
Publication date: 1988-12-22
Also published as: DD281556A5

Abstract

The invention relates to a method and an apparatus for compacting moulding material in foundry moulding machines with a multi-ram squeeze plate, the individual rams of which are acted upon individually by pressure medium in accordance with the shape of the pattern and used for initial compaction, whereupon, in addition, the squeeze board is moved approximately to the upper edge of the mould box for the purpose of compaction, a maximum difference of stroke of at least 30% of the height of the mould box being maintained between the individual rams at the end of compaction.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdichten von Formstoff im Formkasten von Gießerei-Formmaschinen mit einer Vielstempel-Preßplatte, deren einzelne Stempel mit Abstand voneinander angeordnet sind und entsprechend der Modellhöhe unterschiedlich tief in den Formstoffrücken eindringen.The invention relates to a method for compressing Molding material in the molding box of foundry molding machines with a multi-stamp press plate, the individual stamp are arranged at a distance from one another and accordingly the model height at different depths in the molded material back penetration.

Grundsätzlich strebt man beim Verdichten ein möglichst glei ches Festigkeitsniveau im gesamten Formbereich an. In der Praxis führen aber Wandreibung an Kasten- und Modellflä chen einerseits, große Modellhöhen-Unterschiede oder enge, tiefe Modellkonturen andererseits zu unterschiedlichen Formfestigkeiten. So werden bei großen Modellhöhen-Unter schieden Formpartien über hochstehenden Modellflächen überpreßt, wohingegen in engen und tiefen Modellkonturen sowie am Kastenrand häufig schwach verdichtete Formpar tien entstehen.Basically, one strives for the same as possible when compacting strength level in the entire molding area. In the In practice, however, wall friction on box and model surfaces on the one hand, large model height differences or narrow, deep model contours on the other hand to different Dimensional stability. So with large model heights differentiated mold parts over high-standing model surfaces overpresses, whereas in narrow and deep model contours as well as weakly compacted form par at the box edge tien arise.

Um bei kritischen Modellkonturen eine einigermaßen homo gene Verdichtung der Form zu erreichen, muß im Allgemeinen zweistufig verdichtet werden, wobei die Verdichtung des Formstoffrückens mit einer Vielstempel-Preßplatte er folgen kann. Zweck des Vielstempelpressens ist es, mo dellbedingte Verdichtungsunterschiede während des Ver dichtungsvorganges selbsttätig auszugleichen. So ist es durch die DE-OS 29 36 173 bekannt, den eingefüllten Sand im Formkasten zunächst mittels einer auf den Form stoffrücken zufahrenden Preßplatte vorzuverdichten und sodann in einem zweiten Schritt durch in der Preßplatte gelagerte Preßstempel die Nachverdichtung durchzuführen. Dabei sind die Preßstempel an eine gemeinsame Druckmit telquelle angeschlossen und dringen entsprechend der Mo dellkontur mehr oder weniger tief in den Formstoffrücken ein.In order to achieve a reasonably homo for critical model contours To achieve gene compression of the form in general be compressed in two stages, the compression of the Molding back with a multi-die press plate can follow. The purpose of multi-stamp press is to mo dent-related compression differences during the ver automatically compensate for the sealing process. That's the way it is known from DE-OS 29 36 173, the filled Sand in the molding box first by means of an on the mold pre-compress the backing of the press plate and then in a second step through in the press plate stored ram to perform the densification. The plungers are at a common pressure telquelle connected and penetrate according to the Mo Dent contour more or less deep in the back of the molding material a.

Ebenso ist es beispielsweise durch die EP-AS 1 72 937 bekannt, die überwiegende Verdichtung zunächst mit einer Vielstempel-Preßplatte durchzuführen und sodann bei an gehobenem Formkasten eine Nachverdichtung durch Hoch pressen des Modells durchzuführen.It is also the same, for example, through EP-AS 1 72 937 known, the predominant compression first with a Carry out multiple stamp press plate and then at upscale mold box a densification by high press the model.

Schließlich ist es bei Vielstempel-Preßplatten auch bekannt, die außen liegenden Stempel mit einem höheren Druckniveau zu stützen als die innenliegenden Stempel, wenn der den gefüllten Formkasten tragende Hubtisch nach oben gegen die Stempel verfahren wird. Man erhält da durch zwar eine bessere Hubanpassung der Stempel an die Modellkontur, trotzdem sind die Verdichtungsunterschiede über den Formquerschnitt immer noch beträchtlich. In den meisten Fällen ist daher die Kombination dieses Systems mit einer Rüttelverdichtung notwendig.After all, it is the same with multi-die press plates known, the outer stamp with a higher To support pressure level than the internal stamp, if the lifting table carrying the filled molding box follows against the stamp at the top. You get there by a better stroke adjustment of the stamp to the Model contour, yet there are differences in compaction still considerable over the cross section. In the in most cases, therefore, is the combination of this system with vibratory compaction necessary.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Auf gabe zugrunde, das eingangs beschriebene Verfahren dahin gehend zu verbessern, daß man selbst bei schwierigen Kon turen eine gleichbleibend hohe Verdichtungsqualität er hält. Außerdem soll eine Vorrichtung angegeben werden, mit der sich dieses Verfahren in der Praxis kostengün stig realisieren läßt.Proceeding from this, the present invention is based on based on the method described above going to improve that even with difficult con consistently high compaction quality holds. In addition, a device is to be specified with which this method is inexpensive in practice can always be realized.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest die innenliegenden Stempel jeweils individuell entsprechend der Kontur des Modelles mit Druckmittel beaufschlagt werden, daß sodann zusätzlich die Preß platte zur Verdichtung verwendet und bis etwa an den oberen Formkastenrand verfahren wird und daß am Verdich tungsende eine maximale Hubdifferenz zwischen einzelnen Stempeln von zumindest 30%, vorzugsweise zumindest 40% der Formkastenhöhe eingehalten wird.This object is achieved in that at least the internal stamps individually according to the contour of the model with pressure medium be applied that then additionally the press plate used for compaction and up to about the upper edge of the molding box is moved and that on the compression a maximum stroke difference between individual Stamp at least 30%, preferably at least 40% the mold box height is maintained.

Durch diese Maßnahmen, insbesondere die individuelle Druckansteuerung und die bis zum Ende der Verdichtung erzwungenen Hubdifferenzen zwischen den Einzelstempeln ergeben sich überraschend hohe Verdichtungswerte selbst in schmalen und tiefen Taschen des Modells wie auch im modellfreien Randbereich. Mit ursächlich hierfür dürfte sein, daß erfindungsgemäß die Verdichtungsendlage der Kolben über der gesamten Modellkontur weitgehend zum gleichen Zeitpunkt erreicht wird. Die Rißbildung aus lösenden Relativbewegungen in Formstoffbereichen, die bereits verdichtet sind, werden dadurch ausgeschlossen. Through these measures, especially the individual Pressure control and until the end of compression forced stroke differences between the individual stamps surprisingly high compression values themselves in narrow and deep pockets of the model as well as in the model-free edge area. The cause of this is likely be that according to the compression end position of the Pistons over the entire model contour largely to same time is reached. The cracking out releasing relative movements in areas of molding material are already compressed.

Wie sich gezeigt hat, kommt den Hubdifferenzen zwischen den einzelnen Stempeln entscheidende Bedeutung zu. Diese Hubdifferenzen, die beim Stand der Technik nur bei 10 bis 20% liegen, werden beim erfindungsgemäßen Verfahren zweckmäßig mit über 40% und sogar mit über 50% bis etwa 80% der Formkastenhöhe vorgeschrieben. Überra schenderweise haben die daraus resultierenden starken Ver tiefungen im Formrücken keine negative, sondern im Gegen teil eine äußerst positive Wirkung auf die Verdichtung.As has been shown, the stroke differences come between the individual stamps of crucial importance. These Stroke differences, which in the prior art are only 10 to 20% are in the inventive method expediently with over 40% and even with over 50% to prescribed about 80% of the height of the molding box. Overra Unfortunately, the resulting strong ver The depressions in the back of the form are not negative, but in the opposite partly an extremely positive effect on compaction.

Desweiteren hat sich ergeben, daß das beschriebene Ver fahren besonders gute Ergebnisse bringt, wenn die Summe der sandseitigen Stempelquerschnitte mit 20% bis 70%, insbesondere 20% bis 50% der Formkastenfläche gewählt wird, wobei es besonders günstig ist, im Innenbereich, also über dem Modell mehr spezifische Stempelfläche vorzu sehen als im Randbereich.Furthermore, it has been found that the described Ver drive particularly good results if the sum the sand-side stamp cross sections with 20% to 70%, in particular 20% to 50% of the molding box area is selected it is particularly cheap, indoors, so more specific stamp area above the model see as in the edge area.

Außerdem hat es sich als günstig erwiesen, das erfin dungsgemäße Verdichtungsverfahren mit hohen Hubgeschwin digkeiten der Preßplatte und der Stempel durchzuführen. Während bisher die Stempelgeschwindigkeiten bei etwa 0,2 bis 0,7 m/s liegen, empfehlen sich für das vorliegende Verfahren Stempelgeschwindigkeiten über 2,0 m/s insbeson dere 3 bis 10 m/s, wobei Werte von 4 bis 8 m/s besonders günstig sind. Bei diesen hohen Stempelgeschwindigkeiten ent stehen im Formstoff ähnliche dynamische Effekte wie bei der Gasimpulsverdichtung. Die Formstoffteilchen werden so hoch beschleunigt, daß sie beim Auftreffen auf die Modell- oder Modellplattenfläche aufgrund des Aufschlag impulses höher verdichtet werden als durch mechanisches langsames Pressen. Das gleiche gilt für die unter der Preßplatte befindlichen Formstoffteilchen, wenn man zweckmäßigerweise auch die Preßplatte mit der gleichen Hubgeschwindigkeit auf den Formstoff zubewegt. It also turned out to be cheap to invent this compression process according to the invention with high lifting speeds the press plate and the stamp. While previously the stamp speeds were around 0.2 up to 0.7 m / s are recommended for this one Process stamp speeds above 2.0 m / s in particular others 3 to 10 m / s, with values of 4 to 8 m / s particularly are cheap. Ent at these high stamp speeds there are similar dynamic effects in the molding material as in the gas pulse compression. The molding particles are accelerated so high that it strikes the Model or model plate area due to the surcharge impulses are compressed higher than by mechanical slow pressing. The same applies to those under the Press plate located molding material particles when one expediently also the press plate with the same Stroke speed moved towards the molding material.

Wird jedoch die kinetische Energie der Stempel und der Preßplatte ungedämpft auf den Formstoff übertragen, so ergibt sich eine unerwünschte Überpressung auf hochliegen den Modellflächen. Diese Überpressung kann erfindungsge mäß dadurch vermieden werden, indem die kinetische Ener gie überwiegend nur in denjenigen Formstoffbereichen auf genommen wird, die nicht über hohen Modellpartien, sondern in modellfreien Zonen liegen, also am Kastenrand. Zu diesem Zweck ist die Preßplatte zweckmäßig an ihrem Rand und im Bereich zwischen den Außenstempeln mit unterseitigen Vor sprüngen versehen, etwa mit einer umlaufenden, nur von den Außenstempeln unterbrochenen Leiste. Dadurch fun giert der Randbereich der Form als Dämpfung für die Preßplatte und die mit ihr verbundenen Einzelstempel und zugleich erfährt dieser Randbereich eine angestrebte zusätzliche Verdichtung.However, the kinetic energy of the stamp and the Press plate pressed undamped onto the molding material, see above there is an undesirable overpressure on high lying the model surfaces. This overpressure can fiction can be avoided by using the kinetic energy predominantly only in those molding material areas is taken that does not have high model sections, but lie in model-free zones, i.e. at the box edge. To this Purpose is the press plate useful on its edge and in Area between the outer stamps with the underside front jumps, for example with a circumferential, only from the interrupted bar. This makes fun the edge area of the form acts as damping for the Press plate and the individual stamps connected to it and at the same time this border area experiences a desired one additional compaction.

Desweiteren empfiehlt es sich, daß die unterschiedliche Druckbeaufschlagung der einzelnen Stempel mit diskret vorgegebenen Drücken erfolgt, d.h. daß anstelle des bis her praktizierten Preßdruckausgleiches in jedem Stempel ein bestimmter Stützdruck aufgebaut wird, etwa in der Weise, daß die Stempel vor dem Verdichten ganz aus der Preßplatte herausgefahren und sodann entsprechend der Modellhöhe mit unterschiedlich starkem Gegendruck - insbesondere pneumatisch - abgestützt werden. Die Preßplatte wird dann mitsamt den sich relativ zu ihr verschiebenden Stempeln gegen den Formstoff gepreßt.Furthermore, it is recommended that the different pressurization of the individual punches be carried out with discretely specified pressures, ie that instead of the balancing pressure balancing practiced up to now, a certain supporting pressure is built up in each stamp, for example in such a way that the punches are completely removed from the press plate before compaction extended and then supported according to the model height with different back pressure - especially pneumatic. The press plate is then pressed together with the stamps which move relative to it against the molding material.

Stattdessen können die Stempel aber auch von Anfang an entsprechend der Modellprofilierung auf unterschiedli ches Niveau eingestellt und sodann - insbesondere hydraulisch - abgestützt oder fixiert werden, sodaß sie beim anschließenden Verdichten ihr Niveau relativ zuein ander im wesentlichen beibehalten.Instead, the stamp can also be used from the start according to the model profiling on differ level and then - especially hydraulic - supported or fixed, so that they their level relative to each other during the subsequent compression essentially retained other.

Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt in der Weise, daß zumindest die Druckmittelzylinder für die innerhalb der Außenstempel liegenden Stempel jeweils über eigene Druckmittelleitungen und über Ventile an eine Druckquelle angeschlossen sind. Dadurch können die ein zelnen Stempel entweder pneumatisch auf einen bestimmten Stützdruck vorgespannt werden, der entsprechend der Mo dellkontur gewählt ist oder die Stempel werden hydrau lisch entsprechend der Modellkontur unterschiedliche Niveaulagen eingestellt.The method according to the invention is carried out in such a way that at least the pressure cylinder for the stamps inside the outer stamps via its own pressure medium lines and via valves to one Pressure source are connected. This allows the one individual stamps either pneumatically on a specific one Support pressure are biased, which according to the Mo dell contour is selected or the stamps become hydraulic Different according to the model contour Level positions set.

Zur unterschiedlichen Druckbeaufschlagung bzw. zur Ein stellung der unterschiedlichen Hubpositionen können die Druckmittelzylinder der Stempel jeweils über eigene Schaltventile an die Druckquelle angeschlossen werden. Um den Aufwand an Ventilen niedriger zu halten, können die Druckmittelzylinder an ihrem einen Ende zeilenweise an ihrem anderen Ende spaltenweise an je eine zeilen- bzw. spaltenweise verlaufende Druckmittelleitung ange schlossen sein, wobei diese Leitungen jeweils über Venti le an die Zu- bzw. Abführleitung angeschlossen sind und die Ansteuerung dieser Ventile durch einen Mikroprozessor entsprechend den gewünschten Hubpositionen der Stempel erfolgt.For different pressurization or for on position of the different stroke positions Pressure medium cylinder of the stamp each on its own Switching valves are connected to the pressure source. To keep the effort on valves lower, you can the pressure medium cylinders line by line at one end at its other end, one row at a time or column-wise running pressure medium line be closed, these lines each via Venti le are connected to the supply or discharge line and the control of these valves by a microprocessor according to the desired stroke positions of the stamp he follows.

Weitere Einzelheiten hierzu wie auch zu den anderen Aspekten der Erfindung folgen aus der nachfolgenden Be schreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeich nung; dabei zeigtMore details on this as well as the others Aspects of the invention follow from the following Be writing of exemplary embodiments using the drawing nung; shows

Fig. 1 einen teilweisen Vertikalschnitt des Oberteils einer Formmaschine zu Beginn der Verdichtung; Figure 1 is a partial vertical section of the upper part of a molding machine at the start of compression.

Fig. 2 den entsprechenden Vertikalschnitt am Ende der der Verdichtung und Fig. 2 shows the corresponding vertical section at the end of the compression and

Fig. 3 ein Schaltungsschema für die Druckmittelzylin der. Fig. 3 is a circuit diagram for the Druckmittelzylin the.

Die Fig. 1 und 2 zeigen zunächst eine Modellplatte 1 mit Modell 2 und einen auf die Modellplatte 1 aufge setzten Formkasten 3 sowie einen darauf aufgesetzten Füllrahmen 4. Der lose eingeschüttete Formsand ist mit 5 bezeichnet. Figs. 1 and 2 show a first pattern plate 1 with Model 2 and placed on the pattern plate 1 put flask 3 and a filling frame placed thereon. 4 The loosely poured molding sand is labeled 5 .

Darüber befindet sich ein Verdichtungsaggregat 6 in Form eines Vielstempel-Preßhauptes. Seine einzelnen Stempel 7 sind relativ gleichmäßig über den Formkastenquerschnitt verteilt, weisen zweckmäßig einen runden Querschnitt auf und sind etwa um ein ihrem Durchmesser entsprechendes Maß voneinander distanziert. Sie durch queren eine horizontale Preßplatte 8, die den unteren Abschluß eines kastenförmigen Verdichtungskopfes 9 bil det. Zumindest der untere Querschnitt des Verdichtungs kopfes 9 ist so bemessen, daß er in den Füllrahmen 4 hineinpaßt. Der Außenrand der Preßplatte 8 ist durch nach unten vorstehende Leisten 8 a gebildet, die zugleich verlängerte Führungsbuchsen für die außenliegenden Stempel bilden. There is a compression unit 6 in the form of a multi-ram press head. Its individual punches 7 are distributed relatively evenly over the cross section of the molding box, expediently have a round cross section and are spaced apart from one another by an amount corresponding to their diameter. You cross through a horizontal press plate 8 , the bil bottom of a box-shaped compression head 9 det. At least the lower cross section of the compression head 9 is dimensioned so that it fits into the filling frame 4 . The outer edge of the press plate 8 is formed by downwardly projecting strips 8 a , which at the same time form elongated guide bushes for the external punches.

Innerhalb des Verdichtungskopfes 9 ist für jeden Stem pel 7 ein Druckmittelzylinder 10 angeordnet, der je weils über eine Leitung 11 mit einer Druckquelle 12 in Verbindung steht.Within the compression head 9 for each Stem pel 7, a pressure medium cylinder 10 is arranged, each Weil via a line 11 with a pressure source 12 in connection.

Um die Verdichtung herbeizuführen ist entweder ein in der Zeichnung nicht dargestellter Hubtisch zum Hochfahren des Formkastens gegen den Verdichtungskopf 9 vorgesehen oder, was zweckmäßiger ist, der Verdichtungskopf 9 ist über einen oberhalb angeordneten Preßzylinder 13 hydrau lisch in den in Ruhe bleibenden Füllrahmen 4 hinein ver fahrbar.In order to bring about the compression, either a lifting table (not shown in the drawing) for raising the molding box against the compression head 9 is provided, or, what is more expedient, the compression head 9 is hydraulically movable via a press cylinder 13 arranged above into the rest-filling frame 4 .

Wesentlich ist nun, daß die einzelnen Druckmittelzylin der 10 mit unterschiedlichen Pneumatikdrücken vorge spannt sind, und zwar mit diskreten Werten, die in Ab hängigkeit von der Modellkontur vorgeschrieben werden. So sind beispielsweise die außenliegenden, über dem modellfreien Raum liegenden Stempel mit 4 bar, die benachbarten Stempel mit etwa 1 bar und die oberhalb der Modellvertiefung angeordneten Innenstempel mit etwa 3 bar Druckluft vorgespannt. Das individuelle Vorspannen der einzelnen Zylinder 10 erfolgt durch eine schematisch angedeutete elektrische Einzelansteuerung 14, die modell abhängig programmgesteuert sein kann.It is now essential that the individual Druckmittelzylin the 10 are biased with different pneumatic pressures, with discrete values that are prescribed depending on the model contour. For example, the external punches above the model-free space are pre-stressed with 4 bar, the neighboring punches with about 1 bar and the inner punches arranged above the model recess with about 3 bar compressed air. The individual prestressing of the individual cylinders 10 takes place by means of a schematically indicated electrical individual control 14 , which can be program-controlled depending on the model.

Wird nun der Hydraulikzylinder 13 im Verdichtungssinn ausgelöst, so wird der gesamte Verdichtungskopf 9 auf eine Geschwindigkeit von etwa 7 m/s beschleunigt, wo bei zunächst die einzelnen Stempel 7 in den Formstoff rücken eindringen. Durch ihr Voreilen gegenüber der nachkommenden Preßplatte 8, durch ihre distanzierte An ordnung und durch ihre hohe Hubgeschwindigkeit ist sichergestellt, daß sich am Ende des Verdichtungsvor ganges die vorgeschriebene maximale Hubdifferenz Δ H/H von mindestens 30% einstellt.If the hydraulic cylinder 13 is now triggered in the compression direction, the entire compression head 9 is accelerated to a speed of about 7 m / s, where the individual punches 7 first penetrate into the molding material. By leading them to the next press plate 8 , by their distanced order and by their high lifting speed, it is ensured that the prescribed maximum stroke difference Δ H / H of at least 30% is set at the end of the compression process.

Die Verdichtung der Zwischenräume zwischen den einzelnen Stempeln erfolgt durch die Preßplatte 8, die während des Verdichtungshubes die vorstehenden Stempel 7 mehr oder weniger stark einholt. Eine derart hergestellte Form zeichnete sich trotz der steil abfallenden Modellaußen wände und der in der Mitte befindlichen Vertiefung durch außerordentlich gleichmäßige Formfestigkeiten von 18 bis 20 N/cm² aus.The gaps between the individual stamps are compressed by the pressure plate 8 , which more or less overtakes the above stamps 7 during the compression stroke. A shape produced in this way was distinguished by the extremely uniform shape strengths of 18 to 20 N / cm ² in spite of the steeply sloping model outer walls and the recess in the middle.

Nach dem Verdichtungshub wird der Hydraulikzylinder 13 wieder im Gegensinn mit Drucköl beaufschlagt. Bei dem dann folgenden Herausziehen des Verdichtungskopfes 9 aus dem Formkasten 3 bzw. Füllrahmen 4 sorgt der in den Zylindern 10 anstehende Überdruck automatisch wieder für das Vorfahren der Stempel 7 in die Position gemäß Fig. 1.After the compression stroke, the hydraulic cylinder 13 is again pressurized with oil. When the compression head 9 is then pulled out of the molding box 3 or filling frame 4 , the overpressure present in the cylinders 10 automatically ensures that the punches 7 are advanced to the position shown in FIG. 1.

Durch an sich bekannte Überwachungseinheiten kann nach lassender Druck in einzelnen Zylindern 10 automatisch wieder auf die vorgeschriebene Höhe gebracht werden.By means of monitoring units known per se, after releasing pressure in individual cylinders 10, they can be automatically brought back to the prescribed height.

Damit der für die Herstellung des Eingußtrichters ver wendete Eingußpin nicht von den Stempeln beaufschlagt wird, ist es zweckmäßig, die Stempel oberhalb der Ein gußposition in ihrer zurückgefahrenen Position zu belas sen. Da die Eingußposition modellabhängig ist und somit wechselt, sind jeweils andere Stempel in ihrer zurückge zogenen Position zu halten. Steuerungstechnisch ist dies erfindungsgemäß dadurch zu realisieren, daß alle Zylin der 10 über unterseitige Öffnungen 10 a an einen gemein samen Druckraum 18 innerhalb des Verdichtungskopfes 9 angeschlossen sind, der seinersseits über einen Anschluß 19 mit einer pneumatischen Druckquelle in Verbindung steht. Dadurch sind alle Stempel 7 elastisch nach oben hin vorgespannt und die oberhalb der Eingußposition be findlichen Stempel verbleiben in dieser Position, wohin gegen die anderen Stempel über die jeweiligen Leitungen 11 individuell mit Gegendruck beaufschlagt werden.So that the cast pin used for the production of the pouring funnel is not acted upon by the stamps, it is expedient to leave the stamp above the casting position in its retracted position. Since the pouring position depends on the model and therefore changes, different stamps must be held in their retracted position. In terms of control technology, this can be achieved according to the invention in that all the cylinders of the 10 are connected via openings 10 a on the underside to a common pressure chamber 18 within the compression head 9 , which in turn is connected via a connection 19 to a pneumatic pressure source. As a result, all the stamps 7 are resiliently biased upwards and the stamps which are sensitive above the pouring position remain in this position, whereupon counterpressures are individually applied to the other stamps via the respective lines 11 .

Fig. 2 zeigt hinsichtlich der Druckversorgung der Zylin der 10 eine Alternative gegenüber Fig. 1, indem hier jeder Zylinder 10 ein eigenes, elektrisch betätigtes Einlaßventil 15 aufweist und in dem all diese Ventile in einen gemeinsamen Druckraum 16 innerhalb des Verdichtungs kopfes 9 münden. Der Druckraum 16 steht über ein Ein- bzw. Aus laßventil 17 mit einer Druckmittelquelle 12 bzw. mit der Atmosphäre in Verbindung. Fig. 2 shows with regard to the pressure supply of the cylinder 10 of an alternative to Fig. 1 by each cylinder 10 here having its own, electrically operated inlet valve 15 and in which all these valves open into a common pressure chamber 16 within the compression head 9 . The pressure chamber 16 is connected via an on or off valve 17 with a pressure medium source 12 or with the atmosphere.

Um die einzelnen Zylinder 10 mit dem vorgeschriebenen Vordruck zu beaufschlagen, sind die Ventile 15 an eine elektrische Wähleinrichtung 19 angeschlossen. Sie ge stattet es, während des Druckanstieges im Druckraum 16 jeweils diejenigen Ventile 15 zu schließen, deren Zylin der 10 den gewünschten Vorspanndruck erreicht haben.In order to apply the prescribed pre-pressure to the individual cylinders 10 , the valves 15 are connected to an electrical selection device 19 . You ge it allows to close each of those valves 15 during the pressure increase in the pressure chamber 16 , the Zylin the 10 have reached the desired bias pressure.

Während die vorbeschriebene Beaufschlagung der Zylinder 10 in erster Linie für pneumatische Druckmittel ge dacht ist, eignet sich das in Fig. 3 dargestellte System vor allem für eine hydraulische Beaufschlagung der Zylin der in der Weise, daß die Stempel 7 bereits vor der Ver dichtung auf unterschiedliche Höhenpositionen eingestellt und mehr oder weniger fixiert werden. Zu diesem Zweck werden die einzelnen Zylinder als zweidimensionale Mat rix mit einer Feldanordnung von mehreren Spalten, bei spielsweise 1, 2, 3 und 4 und mehreren Reihen, beispiels weise A, B, C und D. Die hintereinander geschalteten Zy linderanschlüsse der Spalten befinden sich am oberen Zy linderende und liegen rechtwinklig überkreuz zu den hin tereinander geschalteten Zylinderanschlüssen der Reihen an den unteren Zylinderenden. Jede Spalte S und jede Reihe R ist hydraulisch mit einem Durchgangsventil V ₁, V ₂... bzw. V _A, V _B . . . zu- und abschaltbar. Dadurch sind für (S×R) Zylinder nur (S+R) Ventile erforderlich, bei der Bau form nach Fig. 1 mit 8 Zylindern in einer Reihe und 7 Reihen hintereinander sind also für 56 Zylinder nur 7+8=15 Einzelventile notwendig.While the above-described loading of the cylinders 10 is primarily intended for pneumatic pressure medium, the system shown in FIG. 3 is particularly suitable for a hydraulic loading of the cylinder in such a way that the stamp 7 is already different before the sealing Height positions are set and more or less fixed. For this purpose, the individual cylinders as a two-dimensional matrix with a field arrangement of several columns, for example 1, 2, 3 and 4 and several rows, for example A, B , C and D. The series-connected cylinder connections of the columns are located at the upper cylinder end and lie at right angles to the cylinder connections of the rows connected in series at the lower cylinder ends. Each column S and each row R is hydraulic with a _two-way valve V ₁ , V ₂ ... or V _A , V _B. . . can be switched on and off. As a result, only ( S + R ) valves are required for ( S × R ) cylinders, in the construction form according to FIG. 1 with 8 cylinders in a row and 7 rows in succession, only 7 + 8 = 15 individual valves are required for 56 cylinders.

Um beispielsweise den Zylinder D 3 im Hub zu verstellen, werden nur die beiden Ventile V und V ₃ geöffnet. Nun kann durch Druckölzufuhr über die Leitung S der Kolben in eine tiefere Position abgesenkt werden und alle an deren in dieser Reihe und in dieser Spalte befindlichen Zylinder bleiben trotz ihrer Hintereinanderschaltung blockiert, weil stets eines ihrer beiden Ventile geschlos sen bleibt.For example, in order to adjust the cylinder D 3 in the stroke, only the two valves V and V _{3 are} opened. Now the piston can be lowered into a lower position by supplying pressure oil via line S and all of the cylinders in this row and in this column remain blocked despite their connection in series because one of their two valves always remains closed.

Wegen der Vielfalt modellbezogener Einzelhubeinstellun gen ist es zweckmäßig, die Ventile über einen program mierbaren Mikroprozessor anzusteuern. Das Abbild der Mo dellhöhenkontur wird hierzu in einem modellcodierten Hub datensatz in das Steuerprogramm eingegeben und steht für die Dauer der Modellabformungen zur individuellen An steuerung der Einzelstempel zur Verfügung. Beim Modell wechsel braucht lediglich der modellcodierte Hubdaten satz gewechselt werden.Because of the variety of model-specific single stroke settings it is advisable to program the valves using a program controllable microprocessor. The image of the Mo The contour contour is created in a model-coded stroke data record entered in the control program and stands for the duration of the model impressions for individual control of the individual stamps available. In the model change only requires the model-coded stroke data set can be changed.

Um die Hubverstellung praktikabel zu machen, empfiehlt es sich, sie absatzweise durch aufeinanderfolgende gleich große Dosierhübel vorzunehmen, das heißt, die gewünsch te Hubposition in bestimmten Einzelschritten anzufahren. Man kann dadurch zwar nicht mehr unendlich viele Hub positionen anfahren. Für die Praxis ist es aber völlig ausreichend, wenn jeder Stempel schrittweise um etwa 2 bis 3 cm verstellt werden kann.To make the stroke adjustment practical, we recommend it yourself, they are equaled paragraph by successive large dosing levers to make, that is, the desired To move to the stroke position in certain individual steps. You can no longer infinitely many strokes move to positions. In practice, however, it is complete sufficient if each stamp is gradually increased by about 2 can be adjusted up to 3 cm.

Durch die Merkmale der Ansprüche 18 und 19 ergibt sich der Vorteil, daß anstelle mehrerer manuell auszutauschender Wechselrahmen lediglich der Vorsprung 8 a bzw. die Vorsprünge hinsichtlich ihres Oberstandes verstellt zu werden brauchen.By the features of claims 18 and 19, the advantage results that need to be adjusted prior to their upper regard instead of several manually be exchanged caddy only the projection or the projections 8 a.

Zusammenfassend besteht der Vorteil der beschriebenen Erfindung darin, daß durch die individuelle Ansteuerung der Einzelstempel bzw. durch ihre unterschiedliche Vor spannung im Sinne einer hohen maximalen Hubdifferenz zwischen den Einzelstempeln auch bei problematischen Mo dellkonturen eine wesentlich homogenere Verdichtung als bisher erzielt wird.In summary, there is the advantage of the described Invention in that by the individual control the single stamp or by their different pre tension in the sense of a high maximum stroke difference between the individual stamps even with problematic Mon dent contours a much more homogeneous compression than has been achieved so far.

Die Erfindung erstreckt sich gleichermaßen auch auf kastenloses Formen, in dem der Formkasten nach der Verdich tung abgestreift oder zerlegt wird. Auch ist die Erfin dung für die Kombination mit anderen Vorverdichtungsver fahren geeignet.The invention also extends to the same extent boxless molding, in which the molding box according to the compression stripped or disassembled. Also is the inventor for combination with other precompression comp drive suitable.

Claims

1. A method for compressing molding material in the mold box of foundry molding machines with a Vielstem pel press plate, with individual punches are arranged at a distance from each other and penetrate different depths in the back of the molding material according to the model, the compression initially solely by the Sense of compression by a pressure medium impinged stamp is carried out, characterized in that at least the internal stamps ( 7 ) are each individually pressurized according to the contour of the model ( 2 ), that then additionally the press plate ( 8 ) is used for compression and until is moved approximately to the upper edge of the molding box and that at the compression end a maximum stroke difference between individual punches ( 7 ) of at least 30%, preferably at least 40% of the height of the molding box is observed.

2. The method according to claim 1, characterized in that that a maximum stroke difference between individual Stem of at least 50% of the mold box height becomes.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized net that the sum of the sand-side stamp cross-section te with 20% to 70%, in particular 20% to 50% of the Mold box area is selected.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the sum of the sand-side Stamp cross sections in the interior with 20% to 50%, in the border area with 50% to 100% of the corresponding shape box area is selected.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the stroke speed egg nes the punch ( 7 ) and the press plate ( 8 ) contain the compression head ( 9 ) above 2.0 m / s, in particular 3 to 10 m / s, preferably 4 to 8 m / s.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the kinetic energy of the press plate ( 8 ) and its stamp ( 7 ) at the end of the compression stroke at least predominantly at the edge of the molding box ( 3 ) is absorbed by the molding material.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the different pressure applied to the stamp ( 7 ) is carried out with discretely predetermined pressures.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the stamp ( 7 ) completely before the compression from the press plate ( 8 ) and then according to the model height, with under different back pressure, in particular pneumatic table, are supported, whereupon the Press plate ( 8 ) together with the stems which move relative to it ( 7 ) are pressed onto the molding material ( 5 ).

9. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the plunger ( 7 ) on the one hand loaded by constant pressure in the direction of entry, on the other hand, are supported by discreet counterpressures according to the model contour.

10. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the stamp ( 7 ) according to the model height is set to different levels and, in particular hydraulically, are supported with the same strong back pressure so that they compress their level relative to each other essentially keep.

11. The device for carrying out the method according to one of claims 1 to 10, with a press head ( 6 ), which contains numerous stamps distributed over the molding box cross section ( 7 ), each of which is guided in pressure medium cylinders ( 10 ) and from which the lower one End of the press head ( 6 ) forming press plate ( 8 ) can be moved out, characterized in that at least the pressure medium cylinders ( 10 ) for the punches located within the outer punches ( 7 ) are each connected to a pressure source ( 12 ) via separate pressure medium lines and via valves .

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the pressure cylinder ( 10 ) are each connected via a separate pilot valve ( 15 ) to the pressure source ( 12 ).

13. The apparatus according to claim 8, characterized in that the pressure medium cylinders ( 10 ) at one end line by line, at the other end column by line to a line or column-wise running pressure medium line are connected and these lines each via valves ( V ₁ , V ₂ , V ₃ ...; V _A , V _B , V _C ...) Are connected to a pressure medium supply line and to a pressure medium discharge line.

14. Device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the control of the genann th valves ( 14 ; 15 ; V ₁ ...; V _A ...) By a microprocessor according to the desired biasing pressures or stroke positions the stamp ( 7 ) takes place.

15. Device according to one of claims 11 to 14, there characterized in that the setting of the desired ten stroke positions by successive, dosing strokes of the same size take place.

16. The device according to one of claims 11 to 15, characterized in that the press plate ( 8 ) has at its edge and in the area between the outer punches on the one side a circumferential projection or several A individual projections ( 8 a ).

17. The apparatus according to claim 16, characterized in that the projection or the projections ( 8 a ) has a width of 50 to 100 mm and a height of 50 to 130 mm.

18. A device with a press plate ( 8 ), the underside at its edge has a circumferential projection or several individual projections ( 8 a ), in particular according to claim 16 or 17, characterized in that the projection ( 8 a ) or the projections relative to the Pressplat te ( 8 ) for generating different strength supernatant hens vertically adjustable to the press plate ( 8 ) are stored.

19. The apparatus according to claim 18, characterized in that the adjustment of the projection ( 8 a ) or the projections is carried out pneumatically.