DE3826413C2

DE3826413C2 -

Info

Publication number: DE3826413C2
Application number: DE3826413A
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Fuchu Hiroshima Jp Egoshi; Hideto Tokio/Tokyo Jp Sasaki
Original assignee: RYOBI Ltd FUCHU HIROSHIMA JP
Current assignee: RYOBI Ltd FUCHU HIROSHIMA JP
Priority date: 1987-08-03
Filing date: 1988-08-03
Publication date: 1991-09-12
Also published as: DE3826413A1; US4834165A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen kollabierbaren Kern und ein Verfahren zur Herstellung des kollabierbaren Kerns zur Verwendung beim Hochdruckgießen, wie beim Kokillenguß bzw. Druckguß (die casting) und Preßguß bzw. Gußschmieden (squeeze casting or cast forging).

Beim üblichen Hochdruckguß, wie Druckguß, usw. wird ein Metallkern zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit verwendet, um dem hohen Druck zu widerstehen. Es ist jedoch recht schwierig, den Metallkern aus einem Gußmaterial nach dem Gießen zu entfernen, insbesondere im Fall von komplizierten Kernen. Es ist deshalb nur ein Kern mit relativ einfacher Konfiguration für den Druckguß erhältlich, und deshalb unterliegen Gußprodukte Beschränkungen bezüglich ihrer Form.

Zur Überwindung dieses Problems wurde ein kollabierbarer bzw. zusammenklappbarer Kern anstelle des Metallkerns vorgeschlagen. Ein solcher kollabierbarer Kern ist jedoch nachteilig bezüglich der mechanischen Festigkeit, der Oberflächeneindringung des geschmolzenen Metalls, wie Aluminium, der Kollabierbarkeit nach dem Gießen und der Qualität der Gußoberfläche des Produkts. Dieser bekannte kollabierbare Kern ist deshalb industriell nicht verwendbar.

Es wurden verschiedene Untersuchungen durchgeführt, um die Nachteile bei dem bekannten kollabierbaren Kern zu überwinden. Im allgemeinen werden dabei Überzugsschichten auf einer Außenoberfläche eines Kernkörpers gebildet, wie in den JP-PS 57-59 013 und 60-15 418 und der JP-OS 59-45 054 offenbart.

Nach den JP-PS 57-59 013 und 60-15 418 sind Doppelschichten über dem Kernkörper vorgesehen. Eine erste Schicht "b", gebildet aus feuerfestem Material in Mischung mit Harz, wird auf der Oberfläche des Kernkörpers vorgesehen, und eine zweite Schicht "a", gebildet aus Glimmer, wird auf der ersten Schicht vorgesehen, wie in Fig. 1 gezeigt. In dieser Anordnung kann die zweite Schicht "a" ausgewaschen werden durch turbulentes geschmolzenes Metall, das bei hoher Geschwindigkeit in die Druckgußmaschine fließt, da die Haftfestigkeit zwischen der ersten und zweiten Schicht ungenügend ist. Dies führt zu einer Metalleindringung in den Kern.

Weiterhin schließt die erste Schicht ein Harz mit hoher Wärmebeständigkeit ein, und der Sandkern wird einer tiefen Durchdringung mit dem Harz ausgesetzt. Deshalb ist der Kern nach dem Gießen nicht leicht kollabierbar, und das Harz muß bei hoher Temperatur zu seiner Zersetzung erwärmt werden, d. h. es ist eine sogenannte Sandback- bzw. Sandbrennstufe erforderlich. In einem Druckgußverfahren, das ein Hochgeschwindigkeitsgießen mit turbulentem geschmolzenen Metallfluß vorsieht, können jedoch Blasen auf dem Guß aufgrund der Sandbackstufe auftreten. Die Blasen auf dem Guß bewirken Verschlechterungen des Aussehens, der Dimensionsgenauigkeit und der Form des Gußprodukts, und deshalb sollte eine Sandbackstufe nicht angewandt werden.

Demgemäß ist der bekannte kollabierbare Kern nur für eine spezielle Art von Gießverfahren erhältlich, worin geschmolzenes Metall durch einen Austrittsspalt mit äußerst geringer Fließgeschwindigkeit geleitet wird. Es ist deshalb fast unmöglich, den bekannten kollabierbaren Kern in verschiedenen Gießverfahren zu verwenden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die vorstehend beschriebenen Nachteile zu überwinden und einen verbesserten kollabierbaren Kern und ein Verfahren zur Herstellung des kollabierbaren Kerns zur Verwendung in einem Hochgeschwindigkeitshochdruckguß, wie einem Druckguß, zur Verfügung zu stellen.

Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen kollabierbaren Kern und ein Verfahren zur Herstellung des Kerns zur Verfügung zu stellen, worin der Kern dem Hochgeschwindigkeitshochdruckguß widerstehen kann und dennoch sofort kollabieren bzw. zusammenfallen kann bei Abschluß des Gießens.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen kollabierbaren Kern und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, worin das Kernkollabieren und die Entfernung leicht durchgeführt werden können ohne Sandbackstufe bei hoher Temperatur nach dem Gießen.

Erfindungsgemäß wird ein kollabierbarer Kern zur Verwendung in einem Guß zur Verfügung gestellt, der einen Hauptkernkörper, eine erste Schicht, eine zweite Schicht und eine dritte Schicht umfaßt. Der Hauptkernkörper wird aus feuerfesten Materialien und einem organischen Bindemittel und/oder anorganischen Bindemittel gebildet. Die erste Schicht wird auf einer Außenoberfläche des Hauptkernkörpers gebildet und enthält Pulver aus feuerfestem Material. Die zweite Schicht wird auf der ersten Schicht gebildet und schließt ein wärmehärtbares Harz ein. Die dritte Schicht wird auf der zweiten Schicht gebildet und wird aus wenigstens einer Verbindung aus blättrigem bzw. schuppigem Graphit, Glimmer und Metallpulver gebildet.

Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung eines kollabierbaren Kerns zur Verwendung in einem Guß zur Verfügung gestellt, bei dem

(a) ein Hauptkernkörper, gebildet aus feuerfesten Materialien und einem organischen Bindemittel und/oder einem anorganischen Bindemittel, hergestellt wird,
(b) eine erste Aufschlämmung, gebildet aus einer Mischung aus Pulvern aus feuerfestem Material und einem ersten Lösungsmittel, hergestellt wird,
(c) die erste Aufschlämmung auf den Hauptkernkörper zur Bildung einer ersten Schicht auf dem Hauptkernkörper aufgebracht wird,
(d) die erste Schicht getrocknet wird,
(e) eine Mischung aus einem Harzmaterial und einem zweiten Lösungsmittel auf die erste Schicht zur Bildung einer zweiten Schicht auf der ersten Schicht aufgebracht wird,
(f) eine zweite Aufschlämmung, gebildet aus einer Mischung aus einem dritten Lösungsmittel und wenigstens einer Verbindung aus blättrigem Graphit, Glimmer und Metallpulver, hergestellt wird,
(g) der mit der ersten und zweiten Schicht versehene Hauptkörper in die zweite Aufschlämmung vor dem vollständigen Aushärten der zweiten Schicht getaucht wird, um eine dritte Schicht auf der zweiten Schicht vorzusehen, und
(h) die zweite und dritte Schicht erwärmt und gehärtet wird.

Das wärmehärtbare Harz in der zweiten Schicht dringt in die erste und dritte Schicht ein, so daß sich eine feste Haftung zwischen der ersten und dritten Schicht durch die zweite Schicht ergibt. Wenn der zusammengesetzte kollabierbare Kern verwendet wird, werden diese Schichten nicht durch geschmolzenes Metall weggewaschen, und das geschmolzene Metall dringt nicht in diese Schichten ein. Da kein Sandbackverfahren durchgeführt wird, können weiterhin keine nachteiligen Blasen auf dem Guß auftreten, und es wird eine ausgezeichnete Formgenauigkeit und Stabilität erreicht. Da die zweite Schicht nicht tief in den Hauptkernkörper durch die erste Schicht eindringt aufgrund der Tauch-, Sprühbeschichtungs- oder Bürstenstreichstufe, kann eine hohe Kollabierbarkeit nach dem Guß erreicht werden.

Fig. 1 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht von Überzugsschichten eines bekannten kollabierbaren Kerns.

Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines kollabierbaren Kerns gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Fig. 3 ist eine vertikale Querschnittsansicht entlang der Linie III-III der Fig. 2.

Fig. 4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des runden Teils A der Fig. 3.

Fig. 5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht von Überzugsschichten gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Fig. 6 ist eine Vorderansicht eines kollabierbaren Kerns, hergestellt durch ein Verfahren gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VII-VII der Fig. 6.

Fig. 8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht von Überzugsschichten gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Fig. 9 ist eine graphische Darstellung einer thermogravimetrischen Analyse in bezug auf Harnstoffharz (bei niedriger Temperatur zersetzbares Harz).

Nachstehend wird eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform mit Bezug auf die Fig. 2 bis 5 erläutert. Ein Kern 1 schließt einen Kernkörper 1a, eine innere erste Schicht 2, gebildet auf der Außenoberfläche des Kernkörpers 1a, eine mittlere zweite Schicht 3, gebildet auf der ersten Schicht 2, und eine äußere dritte Schicht 4, gebildet auf der zweiten Schicht 3, ein. Das Bezugszeichen 5 gibt ganz allgemein diese Schichten 2, 3 und 4 an. Wie am besten in Fig. 5 gezeigt wird, wird der Kernkörper 1a aus einem feuerfesten Material und einem organischen Bindemittel und/oder einem anorganischen Bindemittel gebildet. Die erste Schicht 2 wird aus einer Mischung aus pulverisiertem feuerfestem Material 2a und bei niedriger Temperatur zersetzbarem Harz, wie Harnstoffharz, 2b gebildet. Die zweite Schicht 3 wird aus wärmehärtbarem Harz 3a, wie beispielsweise Harnstoffharz und Phenolharz, gebildet. Die dritte Schicht 4 wird aus wenigstens einer Verbindung aus Glimmer, Graphit (blättriger Graphit) und Metallpulvern 4a gebildet.

Zur Herstellung des Kerns 1 wird eine erste Aufschlämmung hergestellt, die eine Mischung aus pulverisiertem feuerfesten Material und einer Harnstoffharzlösung usw. ist, und ein Kernkörper 1a wird in die erste Aufschlämmung 2 bis 3 Sekunden eingetaucht. Dann wird der Kern 1a aus der ersten Aufschlämmung herausgenommen und bei einer Temperatur von etwa 60 bis 160°C 10 bis 20 Minuten erwärmt. Dadurch wird die erste Aufschlämmung gehärtet und dient als erste Innenschicht 2. Daraufhin wird eine Lösung aus einem wärmehärtbaren Harz, wie eine Phenol- oder Harnstoffharzlösung, auf der ersten Schicht 2 durch Eintauchen, Sprühen oder Bürstenstreichen gebildet. Die Harnstoffharzlösung kann Wasser einschließen, und die Phenolharzlösung kann Alkohol einschließen. Der Wassergehalt oder Alkoholgehalt in der wärmehärtbaren Harzlösung wird verdampft, während die Harzlösung nicht vollständig ausgehärtet wird, so daß die mittlere zweite Schicht 3 auf der ersten Schicht 2 gebildet wird. Mit anderen Worten wird die Verdampfung des Lösungsmittels so kontrolliert, daß eine vollständige Aushärtung der zweiten Schicht für das nachfolgende Verfahren zur Herstellung der dritten Schicht vermieden wird. Eine zweite Aufschlämmung, die hauptsächlich aus einer Verbindung aus blättrigem Graphit, Glimmer und Metallpulvern besteht, wird hergestellt. Der Kernkörper, der aus der ersten und zweiten Schicht gebildet wurde, wird in die zweite Aufschlämmung 2 bis 3 Sekunden eingetaucht, dann aus der zweiten Aufschlämmung herausgenommen und bei einer Temperatur von 150 bis 180°C etwa 10 bis 20 Minuten erwärmt. Dadurch wird die dritte Schicht 4 auf der zweiten Schicht gebildet.

Bei der Struktur und dem Verfahren gemäß dieser Ausführungsform dient die wärmehärtbare Harzlösung 3a als Bindemittel, so daß die Lösung aus wärmehärtbarem Harz 3a in die Harnstoffharzlösung 2b der Innenschicht 2, wie durch die kreuzschraffierte Linie in Fig. 5 gezeigt, eindringt. Dadurch wird die Zwischenschicht 3 fest an die innerste Schicht 2 gebunden. Weiterhin dringt die wärmehärtbare Harzlösung 3a ebenfalls in die äußerste Schicht 4 in der Tauchstufe ein. Somit wird die Zwischenschicht 3 ebenfalls fest an die äußerste Schicht 4 gebunden, wie durch die schraffierte Linie in Fig. 5 gezeigt. Somit ergibt sich eine hohe Bindefestigkeit unter den benachbarten Schichten. Es sollte bemerkt werden, daß das bei niedriger Temperatur zersetzbare Harz, wie das Harnstoffharz, sich leicht zersetzt beim Einspritzen von geschmolzenem Aluminium aufgrund seiner Wärme, und deshalb weist der erhaltene Kern eine hohe Kollabierbarkeit nach dem Gießen auf.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

Ein Kernkörper 1a mit der in Fig. 3 gezeigten Konfiguration wurde hergestellt. Der Kernkörper 1a wurde aus harzbeschichtetem Sand, der 100 Gewichtsteile Zirkonsand mit einer AFS-Einheit Nr. 60 und 0,8 Gewichtsteile Phenolharz umfaßt, gebildet. Der Kernkörper 1a besaß eine Kollabierungsfestigkeit bzw. Bruchfestigkeit von 40 kgf/cm². Der Kernkörper 1a wurde 3 Sekunden in eine erste Aufschlämmung getaucht. Die Zusammensetzung der ersten Aufschlämmung war wie folgt:

Zirkonsandpulver bzw. -mehl (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)
50 Teile
Zirkonsandpulver bzw. -mehl (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10 µm)	20 Teile
Wasser	20 Teile
60%ige wäßrige Lösung aus Harnstoffharz	10 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen
Natriumsalz der Sulfosukzinsäure bzw. Bernsteinsäure	0,2 Teile

Der mit der ersten Aufschlämmung beschichtete Kern 1a wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 140°C 20 Minuten erwärmt, um die erste Schicht 2 vorzusehen.

Dann wurde eine 20%ige Harnstoffharzlösung auf die erste Schicht 2 gesprüht, und die aufgesprühte Schicht wurde bei einer Temperatur von 80°C 10 Minuten zur Verdampfung eines Teils des Wassers stehengelassen, so daß sich die zweite Schicht 3, die nicht vollständig ausgehärtet war, auf der ersten Schicht 2 bildete.

Daraufhin wurde der mit der Doppelschicht versehene Kern in eine zweite Aufschlämmung 2 Sekunden eingetaucht. Die Komponenten der zweiten Aufschlämmung waren wie folgt:

Blättriger Graphit
30 Teile
Pulver aus nicht rostendem Stahl	10 Teile
synthetischer Glimmer	15 Teile
Natriumsalz der Sulfosukzinsäure	0,2 Teile
Wasser	50 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen

Dann wurde der Kern aus der zweiten Aufschlämmung herausgenommen und bei einer Temperatur von 160°C 10 Minuten zur Aushärtung der zweiten Aufschlämmung erwärmt, um dadurch die dritte Schicht 4 auf der zweiten Schicht 3 zu bilden. So wurde ein Kern 1, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, gebildet.

Der so erhaltene Kern 1 wurde in eine metallische Werkzeug- bzw. Formhöhlung einer Druckgußmaschine (800 Tonnen) gegeben, und geschmolzene Aluminiumlegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 660°C wurde bei einem Gießdruck von 460 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 2 m/sec (Geschwindigkeit des geschmolzenen Metalls von 45 m/sec) in die Formhöhlung gegossen.

Nach dem Gießen wurde der Kern einer Vibration durch einen Lufthammer ausgesetzt. Es wurde gefunden, daß der Kern 1 innerhalb von 30 bis 60 Sekunden vollständig kollabierte oder brach, während bei dem Gußprodukt keine Oberflächeneindringung des geschmolzenen Metalls stattfand, sondern eine glatte Gußoberfläche erhalten wurde.

Beispiel 2

Ein Kernkörper 1a mit der in Fig. 3 gezeigten Konfiguration wurde hergestellt. Der Kernkörper 1a wurde aus harzbeschichtetem Sand, der 100 Gewichtsteile Zirkonsand mit einer AFS-Feinheit Nr. 60 und 0,6 Gewichtsteile Phenolharz umfaßt, gebildet. Der Kernkörper 1a besaß eine Bruchfestigkeit von 30 kgf/cm². Der Kernkörper 1a wurde in eine erste Aufschlämmung über 3 Sekunden eingetaucht. Die Zusammensetzung der ersten Aufschlämmung war wie folgt:

Zirkonsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)
50 Teile
Zirkonsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10 µm)	20 Teile
Wasser	15 Teile
60%ige Harnstoffharzlösung	7 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile

Der mit der ersten Aufschlämmung beschichtete Kern 1a wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 160°C 10 Minuten erwärmt, um die erste Schicht 2 vorzusehen.

Dann wurde eine 30%ige Harnstoffharzlösung auf der ersten Schicht 2 mit einer Bürste gebildet und die bürstenaufgebrachte Harzlösung wurde bei einer Temperatur von 60°C 30 Minuten zur Verdampfung eines Teils des Wassers stehengelassen, so daß die zweite Schicht 3, die nicht vollständig ausgehärtet war, auf der ersten Schicht 2 gebildet wurde.

Natürlicher Glimmer
10 Teile
synthetischer Glimmer	20 Teile
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile
Wasser	30 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen

Dann wurde der Kern aus der zweiten Aufschlämmung herausgenommen und bei einer Temperatur von 160°C 10 Minuten zum Aushärten der zweiten Aufschlämmung erwärmt, um dadurch die dritte Schicht 4 auf der zweiten Schicht 3 vorzusehen. Es wurde ein Kern 1, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, erhalten.

Der so erhaltene Kern 1 wurde in eine Metallformhöhlung einer Druckgußmaschine (800 Tonnen) gegeben, und eine geschmolzene Aluminiumlegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 680°C wurde bei einem Gießdruck von 400 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 2,3 m/sec (Geschwindigkeit des geschmolzenen Metalls: 52 m/sec) in die Formhöhlung gegossen.

Nach dem Gießen wurde der Kern einer Vibration durch einen Lufthammer ausgesetzt. Es wurde gefunden, daß der Kern 1 innerhalb von 30 bis 60 Sekunden vollständig kollabierte oder brach, während bei dem Gußprodukt keine Oberflächeneindringung des geschmolzenen Metalls stattfand, sondern eine glatte Gießoberfläche erhalten wurde.

Beispiel 3

Ein Kernkörper 1a mit der in Fig. 3 gezeigten Konfiguration wurde hergestellt. Der Kernkörper 1a wurde aus harzbeschichtetem Sand, der 100 Gewichtsteile Zirkonsand mit einer AFS-Feinheit Nr. 60 und 0,8 Gewichtsteile Phenolharz umfaßt, gebildet. Der Kernkörper 1a besaß eine Bruchfestigkeit von 40 kgf/cm². Der Kernkörper 1a wurde in eine erste Aufschlämmung 2 Sekunden eingetaucht. Die Zusammensetzung der Aufschlämmung war wie folgt:

Siliciumdioxidsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)
50 Teile
Siliciumdioxidsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10 µm)	20 Teile
Wasser	50 Teile
60%ige Harnstoffharzlösung	10 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile

Der mit der ersten Aufschlämmung beschichtete Kern 1a wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 120°C 20 Minuten erwärmt, um die erste Schicht 2 vorzusehen.

Dann wurde eine 20%ige Phenolharzalkohollösung auf der ersten Schicht 2 mit einer Bürste gebildet, und die aufgebrachte Harzlösung wurde bei einer Temperatur von 60°C 10 Minuten zur Verdampfung des größten Teils des Alkohols stehengelassen, so daß die zweite Schicht 3, die nicht vollständig ausgehärtet war, auf der ersten Schicht 2 gebildet wurde.

Natürlicher Glimmer
20 Teile
synthetischer Glimmer	10 Teile
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile
Wasser	30 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen

Dann wurde der Kern aus der zweiten Aufschlämmung herausgenommen und bei einer Temperatur von 180°C 10 Minuten zur Aushärtung der zweiten Aufschlämmung erwärmt, um dadurch die dritte Schicht 4 auf der zweiten Schicht 3 vorzusehen. Es wurde ein Kern 1, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, erhalten.

Der so erhaltene Kern 1 wurde in eine Metallformhöhlung einer Druckgußmaschine (800 Tonnen) gegeben, und eine geschmolzene Aluminiumlegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 670°C, wurde bei einem Gießdruck von 460 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 2 m/sec (Geschwindigkeit des geschmolzenen Metalls: 45 m/sec) in die Formhöhlung gegossen.

Nach dem Gießen wurde der Kern einer Vibration durch einen Lufthammer ausgesetzt. Es wurde gefunden, daß der Kern 1 innerhalb von 30 bis 60 Sekunden vollständig kollabierte oder brach, während bei dem Gußprodukt keine Oberflächeneindringung des geschmolzenen Metalls erfolgte, sondern eine glatte Gußoberfläche erhalten wurde.

Beispiel 4

Ein Kernkörper 1a mit der in Fig. 3 gezeigten Konfiguration wurde hergestellt. Der Kernkörper 1a umfaßte 100 Gewichtsteile Siliciumdioxidsand mit einer AFS-Feinheit Nr. 60 und 2 Gewichtsteile Natriumsilikat (Wasserglas). Der Kernkörper 1a wurde in eine erste Aufschlämmung 2 Sekunden eingetaucht. Die Zusammensetzung der ersten Aufschlämmung war wie folgt:

Siliciumdioxidsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)
40 Teile
Siliciumdioxidsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10 µm)	20 Teile
Wasser	40 Teile
60%ige Harnstoffharzlösung	10 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile

Der mit der ersten Aufschlämmung beschichtete Kern 1a wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 160°C 20 Minuten erwärmt, um die erste Schicht 2 vorzusehen.

Dann wurde eine 20%ige Alkohollösung eines Phenolharzes auf der ersten Schicht 2 mit einer Bürste gebildet, und die beschichtete Harzlösung wurde bei Raumtemperatur 30 Minuten stehengelassen, um den größten Teil des Alkohols zu verdampfen, so daß die zweite Schicht 3, die nicht vollständig ausgehärtet war, auf der ersten Schicht 2 gebildet wurde.

Daraufhin wurde der mit der Doppelschicht gebildete Kern in eine zweite Aufschlämmung 2 Sekunden eingetaucht. Die Komponenten der zweiten Aufschlämmung waren wie folgt:

Der so erhaltene Kern 1 wurde in eine Metallformhöhlung einer Druckgußmaschine (800 Tonnen) gegeben, und eine geschmolzene Aluminiumlegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 660°C wurde bei einem Gießdruck von 460 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 1,8 m/sec (Geschwindigkeit des geschmolzenen Metalls: 41 m/sec) in die Formhöhlung gegossen.

Nach dem Gießen wurde der Kern einer Vibration durch einen Lufthammer ausgesetzt. Es wurde gefunden, daß der Kern 1 innerhalb von 10 Sekunden vollständig kollabierte oder brach, während bei dem Gußprodukt keine Oberflächeneindringung des geschmolzenen Metalls auftrat, sondern eine glatte Gußoberfläche erhalten wurde.

Beispiel 5

Ein Kernkörper 1a mit der in Fig. 3 gezeigten Konfiguration wurde hergestellt. Der Kernkörper 1a wurde aus harzbeschichtetem Sand, umfassend 100 Gewichtsteile Siliciumdioxidsand mit einer AFS-Feinheit Nr. 50 und 1,3 Gewichtsteile Phenolharz, gebildet. Der Kernkörper besaß eine Bruchfestigkeit von 40 kgf/cm². Der Kernkörper 1a wurde in eine erste Aufschlämmung 3 Sekunden eingetaucht. Die Zusammensetzung der ersten Aufschlämmung war wie folgt:

Zirkonsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)
70 Teile
Zirkonsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10 µm)	30 Teile
Wasser	25 Teile
60%ige Harnstoffharzlösung	10 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,3 Teile

Der mit der ersten Aufschlämmung beschichtete Kern 1a wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 60°C 20 Minuten erwärmt, um die erste Schicht 2 vorzusehen.

Dann wurde der die erste Schicht aufweisende Kernkörper 1a in eine 40%ige alkoholische Phenolharzlösung 1 Sekunde eingetaucht und dann bei Raumtemperatur 30 Minuten stehengelassen, um einen Teil des Alkohols zu verdampfen (wobei die Verdampfung keine vollständige Aushärtung der Phenolharzlösung ergab), so daß die zweite Schicht 3, die nicht vollständig ausgehärtet war, auf der ersten Schicht 2 gebildet wurde.

Dann wurde der die Doppelschicht aufweisende Kern in eine zweite Aufschlämmung 2 Sekunden eingetaucht. Die Komponenten der zweiten Aufschlämmung waren wie folgt:

Blättriger natürlicher Glimmer
20 Teile
synthetischer Glimmer	10 Teile
Wasser	25 Teile
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen

Dann wurde der Kern aus der zweiten Aufschlämmung herausgenommen und bei einer Temperatur von 150°C 20 Minuten zur Aushärtung der zweiten Aufschlämmung erwärmt, um dadurch die dritte Schicht 4 auf der zweiten Schicht 3 vorzusehen. Es wurde ein Kern 1, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, erhalten.

Der so erhaltene Kern 1 wurde in eine Metallformhöhlung einer Druckgußmaschine (800 Tonnen) gegeben, und eine geschmolzene Aluminiumlegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 680°C wurde bei einem Gießdruck von 540 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 2,3 m/sec (Geschwindigkeit des geschmolzenen Metalls: 52 m/s) in die Formhöhlung gegossen.

Beispiel 6

Ein Kernkörper 1a vom Kaltkasten-Typ (cold box type) mit der in Fig. 3 gezeigten Konfiguration wurde hergestellt. Der Kernkörper 1a wurde aus gemischtem Sand, umfassend 100 Gewichtsteile Siliciumdioxidsand einer AFS-Feinheit Nr. 58, 0,4 Gewichtsteile Phenolharz und 0,4 Teile Polyisocyanat, gebildet. Dieser zusammengesetzte, gemischte Sand wurde mit Triethylamingas behandelt. Der Kernkörper 1a wurde in eine erste Aufschlämmung 3 Sekunden eingetaucht. Die Zusammensetzung der ersten Aufschlämmung war wie folgt:

Aluminiumoxidsand (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)
50 Teile
Aluminiumoxidsand (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 8 µm)	50 Teile
Wasser	30 Teile
45%ige Harnstoffharzlösung	10 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile

Der mit der ersten Aufschlämmung beschichtete Kern 1a wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 100°C 10 Minuten erwärmt, um die erste Schicht 2 vorzusehen.

Dann wurde der die erste Schicht aufweisende Kernkörper 1a in eine 10%ige alkoholische Phenolharzlösung 2 Sekunden eingetaucht, und dann bei einer Temperatur von 60°C 10 Minuten stehengelassen, um einen Teil des Alkohols zu verdampfen (wobei die Verdampfung keine vollständige Aushärtung der Phenolharzlösung ergab), so daß die zweite Schicht 3, die nicht vollständig ausgehärtet war, auf der ersten Schicht 2 gebildet wurde.

Daraufhin wurde der die Doppelschicht aufweisende Kern in eine zweite Aufschlämmung 3 Sekunden eingetaucht. Die Komponenten der zweiten Aufschlämmung waren wie folgt:

Blättriger Graphit
10 Teile
synthetischer Glimmer	10 Teile
Wasser	30 Teile
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile
Entschäumungsmittel	einige Tropfen

Der so erhaltene Kern 1 vom Kaltkasten-Typ wurde in eine Metallformhöhlung einer Druckgußmaschine (800 Tonnen) gegeben, und eine geschmolzene Aluminiumlegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 660°C wurde bei einem Gießdruck von 600 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 2,0 m/sec (Geschwindigkeit des geschmolzenen Metalls: 45 m/sec) in die Formhöhlung gegossen.

Beispiel 7

Ein Kernkörper 1a mit der in Fig. 3 gezeigten Konfiguration wurde hergestellt. Der Kernkörper 1a wurde aus harzbeschichtetem Sand, umfassend 100 Gewichtsteile Siliciumdioxidsand mit einer AFS-Feinheit Nr. 60 und 1,8 Gewichtsteile Phenolharz, gebildet. Der Kernkörper besaß eine Bruchfestigkeit von 60 kgf/cm². Der Kernkörper 1a wurde in eine erste Aufschlämmung 2 Sekunden eingetaucht. Die Zusammensetzung der ersten Aufschlämmung war wie folgt:

Zirkonsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)
50 Teile
Zirkonsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10 µm)	50 Teile
Wasser	15 Teile
20%ige Harnstoffharzlösung	5 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile

Der mit der ersten Aufschlämmung beschichtete Kern 1a wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 120°C 10 Minuten erwärmt, um die erste Schicht 2 vorzusehen.

Dann wurde der die erste Schicht aufweisende Kernkörper 1a in eine 30%ige alkoholische Phenolharzlösung 1 Sekunde eingetaucht und bei Raumtemperatur 20 Minuten stehengelassen, um einen Teil des Alkohols zu verdampfen (wobei die Verdampfung keine vollständige Aushärtung der Phenolharzlösung bewirkte), so daß die zweite Schicht 3, die nicht vollständig ausgehärtet war, auf der ersten Schicht 2 gebildet wurde.

Daraufhin wurde der die Doppelschicht aufweisende Kern in eine zweite Aufschlämmung 2 Sekunden eingetaucht. Die Komponenten der zweiten Aufschlämmung waren wie folgt:

Blättriges Aluminiumpulver
20 Teile
synthetischer Glimmer	10 Teile
Wasser	30 Teile
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen

Der so erhaltene Kern 1 wurde in eine Metallformhöhlung einer Druckgießmaschine (800 Tonnen) gegeben, und eine geschmolzene Aluminiumlegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 680°C wurde bei einem Gießdruck von 400 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 2,3 m/sec (Geschwindigkeit des geschmolzenen Metalls: 52 m/s) in die Formhöhlung gegossen.

In den vorstehenden Beispielen wurden Harnstoffharz und Phenolharz als wärmehärtbare Harze als wesentliche Komponenten der zweiten Schicht verwendet. Es können jedoch auch andere gleichwertige wärmehärtbare Harze verwendet werden, wie Furanharz, Melaminharz, Alkydharz, ungesättigtes Polyesterharz und Epoxyharz.

Eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform wird mit Bezug auf die Fig. 6 bis 9 beschrieben. Ein kollabierbarer Kern 101 dieser Ausführungsform schließt einen Hauptkörper 101a, eine erste Schicht (Innenschicht) 102, gebildet auf der Außenoberfläche des Hauptkörpers 101a, eine zweite Schicht (Zwischenschicht) 103, gebildet auf der ersten Schicht, und eine dritte Schicht (Außenschicht) 104, gebildet auf der zweiten Schicht 103, ein. Der Hauptkernkörper 101a wird aus feuerfestem Material und einem organischen Bindemittel und/oder einem anorganischen Bindemittel gebildet. Wie am besten in Fig. 8 gezeigt wird, schließt die erste Schicht 102 Pulver aus feuerfestem Material 102a und ein Lösungsmittel, wie Wasser, ein. Die zweite Schicht 103 enthält hauptsächlich ein wärmehärtbares Harz, wie ein bei niedriger Temperatur zersetzbares Harz, beispielsweise Harnstoffharz 103a. Die dritte Schicht 104 enthält ein Aggregatmittel 104a und ein Lösungsmittel. Das Aggregatmittel schließt wenigstens eine Verbindung aus blättrigem Graphit, Glimmer und Metallteilchen ein. In Fig. 6 bezieht sich das Bezugszeichen 105 allgemein auf die drei Schichten 102, 103 und 104, und das Bezugszeichen 106 gibt die Endteile, getragen von einer Metallform, an. Der Hauptkernkörper 101a besitzt einen Durchmesser von 29 mm und ist in L-Form gebogen. Die Armlänge beträgt 36 mm, wie gezeigt.

Zur Herstellung eines solchen kollabierbaren Kerns 101 wird eine erste Aufschlämmung hergestellt, die die feuerfesten Pulvermaterialien und das Lösungsmittel umfaßt. Der Kernkörper 101a wird in die erste Aufschlämmung etwa 5 Sekunden eingetaucht, dann herausgenommen und bei einer Temperatur von 80 bis 120°C etwa 5 bis 10 Minuten getrocknet, so daß die erste Schicht 102 auf dem Kernkörper 101a gebildet wird. Dann wird eine Mischung aus einem wärmehärtbaren Harz und einem Lösungsmittel, wie Wasser, auf der zweiten Schicht 103 durch Eintauchen, Sprühbeschichten oder Bürstenstreichen auf der ersten Schicht gebildet. Der Kernkörper mit der Doppelschicht wird 1 bis 2 Sekunden in eine zweite Aufschlämmung getaucht, die das Aggregatmittel und das Lösungsmittel umfaßt. Dieses Eintauchen wird vor dem vollständigen Aushärten der zweiten Schicht durchgeführt.

Das heißt, das Lösungsmittel in der Mischung der zweiten Schicht wird kontrolliert verdampft, um ein vollständiges Aushärten der zweiten Schicht für das nachfolgende Verfahren zur Aufbringung der dritten Schicht zu vermeiden. Der Kernkörper wird herausgenommen, und die daran haftende zweite Aufschlämmung wird bei einer Temperatur von 150 bis 180°C etwa 5 bis 10 Minuten getrocknet, so daß die zweite Aufschlämmung als dritte Schicht 104 verfestigt wird.

Bei der Struktur und dem Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform dringt die Lösung aus dem wärmehärtbaren Harz 103a in die erste Schicht, die hauptsächlich aus feuerfesten Pulvermaterialien gebildet wird, ein. Nach unvollständiger Verdampfung des Lösungsmittels der Lösung des wärmehärtbaren Harzes 103a dringt das wärmehärtbare Harz (ungehärtet) ebenfalls in die dritte Schicht ein, wenn die letztere auf der zweiten Schicht vorgesehen wird. Nach Erwärmen und Verfestigung sind die erste und dritte Schicht fest durch die zweite Zwischenschicht verbunden. Deshalb werden diese Schichten nicht durch das geschmolzene Metall ausgewaschen, und es kann ein Oberflächeneindringen von geschmolzenem Metall in den Kern vermieden werden. Wenn weiterhin Harnstoffharz als zweite Schicht verwendet wird, wobei das Harnstoffharz eine ausreichende Wärmezersetzung bei einer Temperatur von 300 bis 400°C liefert, wie aus Fig. 9 ersichtlich ist, sind diese Schichten leicht während des Gießens durch die Wärme des geschmolzenen Metalls kollabierbar. Da weiterhin das wärmehärtbare Harz durch Eintauchen, Sprühen oder Bürstenstreichen gebildet wird, wird das Harz nicht in großem Umfang in das Innere des Hauptkernkörpers 101a geleitet. Der Kern 101 besitzt deshalb eine ausreichende Kollabierbarkeit nach dem Gießen.

Nachstehend werden Beispiele gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert.

Beispiel 8

Ein Kernkörper 101a mit der in Fig. 7 gezeigten Konfiguration wurde hergestellt. Der Kernkörper 101a wurde aus harzbeschichtetem Sand, der 100 Gewichtsteile Zirkonsand mit einer AFS-Feinheit Nr. 54, 0,2 Gewichtsteile eines kollabierbaren Mittels (Tetrabrombisphenol A) und 0,8 Gewichtsteile Phenolharz umfaßt, gebildet. Der Kernkörper 101a besaß eine Bruchfestigkeit von 40 kgf/cm². Der Kernkörper 1a wurde in eine erste Aufschlämmung 5 Sekunden eingetaucht. Die Zusammensetzung der ersten Aufschlämmung war wie folgt:

Siliciumdioxidsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)
50 Teile
Siliciumdioxidsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10 µm)	20 Teile
Wasser	48 Teile
Entschäumungsmittel	0,1 Teile
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile

Der Kern 101a mit der darauf aufgebrachten ersten Aufschlämmung wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 120°C 10 Minuten getrocknet, um die erste Schicht 102 vorzusehen.

Dann wurde der mit der ersten Schicht 102 gebildete Kernkörper 101a in eine 20%ige Harnstoffharzlösung 5 Sekunden eingetaucht und bei Raumtemperatur 15 Minuten getrocknet. Bei dieser Trocknung wurde das Wasser in der Harzlösung nicht vollständig verdampft, um ein vollständiges Aushärten der zweiten Schicht zu vermeiden. Danach wurde der mit der Doppelschicht gebildete Kern in eine zweite Aufschlämmung 2 Sekunden eingetaucht. Die Komponenten der zweiten Aufschlämmung waren wie folgt:

Blättriger Graphit
30 Teile
Aluminiumpulver	10 Teile
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,5 Teile
Wasser	50 Teile
Entschäumungsmittel	0,1 Teile

Dann wurde der Kern aus der zweiten Aufschlämmung herausgenommen und bei einer Temperatur von 150°C 10 Minuten zur Aushärtung der zweiten Aufschlämmung erwärmt, um dadurch die dritte Schicht 104 auf der zweiten Schicht 103 vorzusehen. Es wurde ein Kern 101, wie in Fig. 6 gezeigt, erhalten.

Der so erhaltene Kern 101 wurde in eine Metallformhöhlung einer Druckgußmaschine (500 Tonnen) gegeben, und eine geschmolzene Aluminiumlegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 720°C wurde bei einem Gießdruck von 500 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 2 m/sec in die Formhöhlung gegossen.

Nach dem Gießen wurde der Kern einer Vibration durch einen Lufthammer ausgesetzt. Es wurde gefunden, daß der Kern 101 innerhalb von 30 bis 60 Sekunden vollständig kollabierte oder gebrochen war, während bei dem Gußprodukt keine Oberflächeneindringung des geschmolzenen Metalls erfolgte, sondern eine glatte Gußoberfläche erhalten wurde.

Beispiel 9

Es wurde ein Kernkörper 101a mit der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Konfiguration hergestellt. Der Kernkörper 101a wurde aus harzbeschichtetem Sand, der 50 Gewichtsteile Siliciumdioxidsand mit einer AFS-Feinheit Nr. 58, 50 Gewichtsteile Siliciumdioxidsand mit einer AFS-Feinheit Nr. 32, 0,2 Gewichtsteile eines kollabierbaren Mittels (Tetrabrombisphenol A) und 1,2 Gewichtsteile Phenolharz umfaßt, gebildet. Der Kernkörper 101a besaß eine Bruchfestigkeit von 30 kgf/cm². Der Kernkörper 101a wurde in eine erste Aufschlämmung 5 Sekunden eingetaucht. Die Zusammensetzung der ersten Aufschlämmung war wie folgt:

Zirkonsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)
50 Teile
Zirkonsandpulver (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10 µm)	20 Teile
Wasser	30 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,2 Teile

Der mit der ersten Aufschlämmung beschichtete Kern 101a wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 120°C 10 Minuten getrocknet, um die erste Schicht 102 vorzusehen.

Dann wurde der mit der ersten Schicht 102 beschichtete Kernkörper 101a mit einer 20%igen Harnstoffharzlösung durch eine Bürste beschichtet und bei Raumtemperatur 30 Minuten getrocknet, um Wasser in der Harnstoffharzlösung zu verdampfen. Diese Wasserverdampfung wurde so durchgeführt, daß ein vollständiges Aushärten der zweiten Schicht vermieden wurde.

Daraufhin wurde der mit der Doppelschicht gebildete Kern in eine zweite Aufschlämmung 1 Sekunde eingetaucht. Die Komponenten der zweiten Aufschlämmung waren wie folgt:

Dann wurde der Kern aus der zweiten Aufschlämmung herausgenommen und bei einer Temperatur von 180°C 10 Minuten zur Aushärtung der zweiten Aufschlämmung erwärmt, um dadurch die dritte Schicht 104 auf der zweiten Schicht 103 vorzusehen. Es wurde ein Kern 101, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, erhalten.

Der so erhaltene Kern 101 wurde in eine Metallformhöhlung einer Druckgußmaschine (800 Tonnen) gegeben, und eine geschmolzene Aluminiumlegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 720°C wurde bei einem Gießdruck von 460 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 1,8 m/sec in die Formhöhlung gegossen.

Nach dem Gießen wurde der Kern einer Vibration durch einen Lufthammer ausgesetzt. Es wurde gefunden, daß der Kern 101 innerhalb von 1 bis 2 Minuten vollständig kollabierte oder zerbrach, während bei dem Gußprodukt keine Oberflächeneindringung des geschmolzenen Metalls erfolgte, sondern eine glatte Gußoberfläche erhalten wurde.

Beispiel 10

Ein Kernkörper 101a mit der in den Fig. 6 und 7 gezeigten Konfiguration wurde hergestellt. Der Kernkörper 101a umfaßte 100 Gewichtsteile Zirkonsand mit einer AFS-Feinheit Nr. 54 und zwei Gewichtsteile Natriumsilikat (Wasserglas). Der Kernkörper 101a besaß eine Bruchfestigkeit von 30 kgf/cm². Der Kernkörper 101a wurde in eine erste Aufschlämmung 5 Sekunden eingetaucht. Die Zusammensetzung der ersten Aufschlämmung war wie folgt:

Aluminiumoxid (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 4 µm)
50 Teile
Aluminiumoxid (mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 µm)	20 Teile
Methanol	100 Teile

Der mit der ersten Aufschlämmung beschichtete Kern 101a wurde herausgenommen und bei einer Temperatur von 80°C 5 Minuten erwärmt, um die erste Schicht 102 vorzusehen.

Dann wurde der mit der ersten Schicht 102 gebildete Kernkörper 101a mit einer 30%igen Harnstoffharzlösung durch Sprühen gebildet und bei einer Temperatur von 50°C 15 Minuten getrocknet, um einen Teil des Wassers zu verdampfen und ein vollständiges Aushärten der aufgesprühten Schicht zu vermeiden.

Aluminiumpulver
20 Teile
synthetischer Glimmer	10 Teile
Natriumsalz von Sulfosukzinsäure	0,5 Teile
Wasser	30 Teile
Entschäumungsmittel	mehrere Tropfen

Dann wurde der Kern aus der zweiten Aufschlämmung herausgenommen und bei einer Temperatur von 180°C 5 Minuten zur Aushärtung der zweiten Aufschlämmung erwärmt, um dadurch die dritte Schicht 104 auf der zweiten Schicht 103 vorzusehen. Es wurde ein Kern 101, wie in Fig. 6 gezeigt, erhalten.

Der so erhaltene Kern 101 wurde in eine Metallformhöhlung einer Druckgußmaschine (500 Tonnen) gegeben, und eine geschmolzene Metallegierung (ADC10) mit einer Temperatur von 720°C wurde bei einem Gießdruck von 500 kgf/cm² und einer Kolbengeschwindigkeit von 2 m/sec in die Formhöhlung gegossen.

Nach dem Gießen wurde der Kern einer Vibration durch einen Lufthammer ausgesetzt. Es wurde gefunden, daß der Kern 101 innerhalb von 30 bis 60 Sekunden vollständig kollabierte oder brach, während bei dem Gußprodukt keine Oberflächeneindringung des geschmolzenen Metalls erfolgte, sondern eine glatte Gußoberfläche erhalten wurde.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß erfindungsgemäß die Schichten, die auf dem Kernkörper gebildet werden, nicht ausgewaschen werden, auch nicht durch Anwendung eines Schmelzflusses mit Hochgeschwindigkeitshochdruck in der Druckgußvorrichtung. Weiterhin findet keine Oberflächeneindringung des geschmolzenen Metalls statt. Es wird ein ausgezeichnetes Aussehen, Dimensionsgenauigkeit und Form in dem erhaltenen Gußprodukt erhalten, weil kein Sandbacken durchgeführt wird.

In den vorstehenden Ausführungsformen wird die erste Schicht auf dem Hauptkernkörper durch Eintauchen in die erste Aufschlämmung vorgesehen. Die erste Aufschlämmung kann jedoch ebenfalls auf den Hauptkernkörper durch Sprühbeschichtung oder durch Bürstenstreichen aufgebracht werden. Das gleiche trifft für die dritte Schicht zu, d. h. anstelle des Eintauchens des Hauptkernkörpers mit der Doppelschicht in die zweite Aufschlämmung zur Bildung der dritten Schicht kann die zweite Aufschlämmung auf der zweiten Schicht durch Sprühbeschichtung oder Bürstenstreichen gebildet werden.

Claims

1. Kollabierbarer Kern zur Verwendung beim Gießen, wobei der Kern einen Hauptkernkörper einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß der kollabierbare Kern
einen Hauptkernkörper, gebildet aus feuerfesten Materialien und einem organischen Bindemittel und/oder einem anorganischen Bindemittel,
eine erste Schicht, gebildet auf einer Außenoberfläche des Hauptkernkörpers, wobei die erste Schicht feuerfeste Pulvermaterialien enthält,
eine zweite Schicht, gebildet auf der ersten Schicht, wobei die zweite Schicht ein wärmehärtbares Harz einschließt, und
eine dritte Schicht, gebildet auf der zweiten Schicht, wobei die dritte Schicht aus wenigstens einer Verbindung aus der Gruppe blättrigem Graphit, Glimmer und Metallpulver gebildet wird, umfaßt.

2. Kollabierbarer Kern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht die feuerfesten Pulvermaterialien und ein bei niedriger Temperatur zersetzbares Harz, umfassend ein Harnstoffharz, umfaßt und daß das wärmehärtbare Harz in der zweiten Schicht Harnstoffharz oder Phenolharz umfaßt.

3. Kollabierbarer Kern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht das feuerfeste Material umfaßt und daß das wärmehärtbare Harz der zweiten Schicht ein bei niedriger Temperatur zersetzbares Harz, umfassend ein Harnstoffharz, umfaßt.

4. Kollabierbarer Kern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Schicht eine Mischung aus einem Lösungsmittel und wenigstens einer Verbindung aus blättrigem Graphit, Glimmer und Metallpulver umfaßt.

5. Verfahren zur Herstellung eines kollabierbaren Kerns zur Verwendung beim Gießen, wobei der Kern einen Hauptkernkörper einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß

1. ein Hauptkernkörper, gebildet aus feuerfesten Materialien und einem organischen Bindemittel und/oder einem anorganischen Bindungsmittel, hergestellt wird,
2. eine erste Aufschlämmung, gebildet aus einer Mischung aus feuerfesten Pulvermaterialien und einem ersten Lösungsmittel, hergestellt wird,
3. die erste Aufschlämmung auf dem Hauptkernkörper zur Bildung einer ersten Schicht auf dem Hauptkernkörper aufgebracht wird,
4. die erste Schicht getrocknet wird,
5. eine Mischung aus einem Harzmaterial und einem zweiten Lösungsmittel auf die erste Schicht aufgebracht wird zur Bildung einer zweiten Schicht auf der ersten Schicht,
6. eine zweite Aufschlämmung, gebildet aus einer Mischung aus einem dritten Lösungsmittel und wenigstens einer Verbindung aus blättrigem Graphit, Glimmer und Metallpulver, hergestellt wird,
7. die zweite Aufschlämmung auf der zweiten Schicht vor dem vollständigen Aushärten der zweiten Schicht gebildet wird, um eine dritte Schicht auf der zweiten Schicht vorzusehen, und
8. die zweite und dritte Schicht erwärmt und ausgehärtet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin die Verdampfung des zweiten Lösungsmittels in der zweiten Schicht nach dem Aufbringen kontrolliert wird, um ein vollständiges Aushärten der zweiten Schicht für die nachfolgende Eintauchstufe zu vermeiden.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Aufschlämmung weiterhin ein bei niedriger Temperatur zersetzbares Harz einschließt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das bei niedriger Temperatur zersetzbare Harz Harnstoffharz umfaßt.

9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Harzmaterial in der Aufbringungsstufe 5. ein wärmehärtbares Harz ist, das ein Harnstoffharz oder ein Phenolharz umfaßt.

10. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Harzmaterial in der Aufbringungsstufe 5. eine wärmehärtbare Harzlösung umfaßt und daß die Aufbringungsstufe 5. durch Aufbringen des Harzmaterials auf die erste Schicht durchgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung durch Eintauchen des die erste Schicht enthaltenden Hauptkernkörpers in die wärmehärtbare Harzlösung durchgeführt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung durch Sprühen der wärmehärtbaren Harzlösung auf die erste Schicht durchgeführt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung durch Streichen der wärmehärtbaren Harzlösung auf die erste Schicht mit einer Bürste durchgeführt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Harzmaterial in der Aufbringungsstufe 5. ein bei niedriger Temperatur zersetzbares Harz umfaßt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das bei niedriger Temperatur zersetzbare Harz eine Harnstoffharzlösung umfaßt.

16. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe 3. durch Eintauchen des Hauptkernkörpers in die erste Aufschlämmung durchgeführt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe 3. durch Sprühbeschichtung der ersten Aufschlämmung auf den Hauptkernkörper durchgeführt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe 3. durch Streichen der ersten Aufschlämmung auf den Hauptkernkörper mit einer Bürste durchgeführt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe 7. durch Eintauchen des die erste und zweite Schicht aufweisenden Hauptkernkörpers in die zweite Aufschlämmung durchgeführt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe 7. durch Sprühbeschichten der zweiten Aufschlämmung auf die zweite Schicht durchgeführt wird.

21. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe 7. durch Bestreichen der zweiten Schicht mit der zweiten Aufschlämmung durch eine Bürste durchgeführt wird.