DE60307467T2

DE60307467T2 - Verfahren und form zur herstellung von guss-stuecken, insbesondere von leichtmetall-motorbloecken

Info

Publication number: DE60307467T2
Application number: DE60307467T
Authority: DE
Inventors: Philippe Meyer; Franck Plumail
Original assignee: Montupet SA
Current assignee: Montupet SA
Priority date: 2002-06-21
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2007-01-11
Anticipated expiration: 2023-06-21
Also published as: WO2004000486A1; MXPA05000201A; DE60307467D1; ES2270102T3; FR2841163A1; FR2841163B1; US20060175033A1; AU2003263248A1; EP1515812A1; EP1515812B1; US7270168B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft in einer allgemeinen Weise das Gießen von gießereitechnischen Werkstücken aus Leichtmetalllegierung, und zwar in erster Linie auf Aluminiumgrundlage.
Man kennt verschiedene Gießereitechniken, und zwar im wesentlichen durch die Oberseite des Formwerkzeugs im Schwerkraftbetrieb und durch die Unterseite des Formwerkzeugs im Niederdruckbetrieb. Man kennt auch verschiedene Arten von Formwerkzeugen, in erster Linie die Sand-Formwerkzeuge und die Metall-Formwerkzeuge.
Die Nutzung des Gusses in ein Metall-Formwerkzeug durch Schwerkraft bietet Vorteile für die Herstellung von Gußstücken wie Motorblöcken aus Aluminiumlegierung für Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge oder derlei. Insbesondere ist ein solches Verfahren an das Erfordernis kleiner und mittlerer Serien angepaßt, denn es ist sehr modulartig und gestattet es, den Verbrauch von chemisch gebundenem Sand dank der Verwendung von Metall-Formwerkzeugwänden zu minimieren.
Die DE 19941316 A1 betrifft ein Verfahren zum Gießen von Motorblöcken in Frischsandformen, mit einem Kühlkörper in enger Nachbarschaft zum Hohlraum, um die mechanischen Eigenschaften in den Bereichen der Kurbelwellenlager zu verbessern.
Verglichen mit der Technik des Gusses in frischen Sand-Formwerkzeugen bietet die Technik des Gusses durch Schwerkraft in eine Metallform den Vorteil von progressiven Investitionskosten, die an die tatsächlichen Erfordernisse der Produktion angepaßt und einstellbar sind.
Indessen gestattet es das Verfahren des Gusses von Motorblöcken durch Schwerkraft in ein Metall-Formwerkzeug, wie er herkömmlicherweise praktiziert wird, nicht, gleichzeitig und in robuster Weise eine hohe metallurgische Qualitiät in solchen Bereichen des Werkstücks, wie den Kurbelwellenlagern (Bereiche, die, vom Blickpunkt der Ermüdungsbeständigkeit gesehen, besonders empfindlich sind), und eine geeignete Abmessungskontrolle der Innenformen, in Relation zueinander, zu erhalten.
Wenn man tatsächlich danach trachtet, eines dieser Ziele zu bevorzugen, geschieht dies tatsächlich notwendigerweise zum Schaden des anderen.
Zum Beispiel, und nun unter Bezug auf 1 der Zeichnungen befindet man sich, wenn man den Guß eines V-Motorblocks durch Schwerkraft mit den Kurbelwellenlagern PV im oberen Teil durchführt, in einer besonders vorteilhaften Situation für die Beherrschung der Abmessungen bei den Schäften, besonders, wenn man Büchsen aufformen will, die beim Guß eingesetzt wurden.
Tatsächlich gestattet es die Unterseite des Formwerkzeuges, alle Vorrichtungen zur Führung der Metalldorne, die die Schäfte unmittelbar in Berührung mit der verfestigten Legierung bilden werden, oder auch der Metalldorne, die für die Büchsen CH dienen, die auf diese Schaftdorne aufgesetzt werden und ihrerseits mit flüssiger Legierung überformt werden, anzubringen.
In gleicher Weise kann diese Basis des Formwerkzeugs dazu dienen, in sehr praktischer Weise die Positionierung der inneren Formkerne zu übernehmen, wie dieser, die dazu bestimmt sind, die Wasserkreisläufe zu bilden.
Indessen wird man beobachten, daß diese Vorteile beim Guß des Blocks mit den Kurbelwellenlagern nach oben abgeschwächt werden durch die Tatsache, daß sich die Kurbelwellenlager unter den Steigern MA befinden und eine metallurgische Qualität (besonders hinsichtlich der Mikroporosität), mechanische Eigenschaften und eine Ermüdungshaltbarkeit besitzen, die wesentlich verringert sind, verglichen mit der, die mit einer rascheren Abkühlung der Legierung erhalten werden könnte.
Wenn man dagegen den Motorblock mit dem in der anderen Richtung positionierten Formwerkzeug gießt (das heißt, mit den Kurbelwellenlagern nach unten), zum Zweck, den Erhalt von Mikrostrukturen und verbesserte Eigenschaften in den hinsichtlich der Ermüdung kritischen Zonen zu fördern, stößt man, wenn man auf den herkömmlichen Guß durch Schwerkraft zurückgegriffen hat, auf andere Schwierigkeiten.
Tatsächlich, und jetzt unter Bezug auf 2, wo man das Formwerkzeug schematisch in Schnitt dargestellt hat, müßte man nun ein System von Metallkernen vorsehen und positionieren, die es gestatten, das Ausformen in den beiden Richtungen D und D' sicherzustellen, die in 2 dargestellt sind, oder auch ein System von Büchsen tragenden Kernen, deren notwendige Integration in ein System zur Bildung von Steigern äußerst schwierig zu realisieren wäre.
Aus diesem Grund wurde ein solcher Vorschlag in der Praxis nicht genutzt.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, diese Beschränkungen des bekannten Standes der Technik zu mildern und ein verbessertes Gießverfahren vorzuschlagen, das es gestattet, einerseits die Zwecke der Optimierung der mechanischen Eigenschaften zu erreichen, besonders hinsichtlich der Ermüdung, und zwar in Bereichen wie den Kurbelwellenlagern eines Motorblocks, und andererseits in gleicher Weise die Ziele der Beherrschung der entsprechenden Schäfte hinsichtlich der Abmessung zu erreichen, und zwar insbesondere dann, wenn diese Lager Büchsen aufweisen, die beim Guß eingefügt werden.
Sie schlägt zu diesem Zweck ein Verfahren zum Gießen eines Werkstücks aus Metalllegierung vor, wie einer Leichtmetalllegierung, und ganz besonders zum Gießen eines Motorblocks eines Verbrennungsmotors mit Zylindern, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es die folgenden Schritte umfaßt:

– Formen eines Kerns, der wenigstens einen Schaft, der zur Bildung eines Zylinders im Werkstück bestimmt ist, und wenigstens einen Hohlraum, der zur Bildung einer Abstütz- und/oder Haltzone für ein Arbeitsorgan im Werkstück, wie etwa eine Kurbelwelle, bestimmt ist, sowie wenigstens einen Kühlkörper in enger Nachbarschaft zum Hohlraum besitzt,
– Positionieren des Kernes in einen Hohlraum eines Metallformwerkzeugs, und
– Beschicken des Formwerkzeugs, das mit seinem Kern versehen ist, durch Schwerkraftwirkung mit flüssiger Legierung.

Bestimmte bevorzugte, aber nicht einschränkende Aspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die folgenden:

– der Kern wird durch starre Zusammenfügung einer Gruppe von Kernstücken gebildet.
– die Positionierung des Kernes wird dadurch vorgenommen, daß die einzelnen Stücke im Formwerkzeug in jeweiligen Bezugspositionen bezüglich des Formwerkzeugs positioniert werden, und daß dann die Stücke untereinander verbunden werden.
– die Verbindung der Stücke untereinander wird dadurch durchgeführt, daß ein oder mehrere Streifen auf den Stücken befestigt werden.
– die Verbindung der Stücke umfaßt ein Versetzen der Stücke miteinander auf der Höhe von Abstützflächen in Anlage.
– die Abstützflächen sind auf Höhe der Kühlkörper vorgesehen, die zu den jeweiligen Stücken gehören.
– der oder jeder Kühlkörper wird im Verlauf der Bildung des Kerns in den Kern integriert.
– der oder jeder Kühlkörper wird im Kern nach der Bildung des Kerns angesetzt.
– der oder jeder Hohlraum wird wenigstens teilweise durch einen Kühlkörper definiert.
– der oder jeder Kühlkörper, der im Kern vorgesehen ist, ist in einem Bereich des Formwerkzeugs gelegen, der einem Bereich von Aufsätzen des Kerns entgegengesetzt ist.
– der Kühlkörper oder wenigstens ein Kühlkörper befindet sich in Abstützung auf einer Sohle des Formwerkzeugs.

Nach einem zweiten Aspekt schlägt die vorliegende Erfindung ein Formwerkzeug zum Gießen eines Werkstücks aus Metalllegierung vor, wie einer Leichtmetalllegierung, und ganz besonders zum Gießen eines Motorblocks eines Verbrennungsmotors mit Zylindern, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es aufweist:

– eine Metallumhüllung, die einen Formwerkzeug-Hohlraum definiert,
– einen Kern, der wenigstens einen Schaft, der zur Bildung eines Zylinders im Werkstück bestimmt ist, und wenigstens einen Hohlraum, der zur Bildung einer Abstütz- und/oder Haltzone für ein Arbeitsorgan im Werkstück, wie etwa eine Kurbelwelle, bestimmt ist, sowie wenigstens einen Kühlkörper in enger Nachbarschaft zum Hohlraum besitzt,
– Mittel zum Positionieren des Kernes im Formwerkzeug-Hohlraum, und
– eine Aufsatzanordnung in einem oberen Bereich des Formwerkzeugs zu dessen Beschickung mit flüssiger Legierung durch Schwerkraft.

Bestimmte bevorzugte, aber nicht einschränkende Aspekte des hier oben definierten Formwerkzeugs sind die folgenden:

– der Kern umfaßt einen starren Zusammenbau einer Gruppe von Kernstücken.
– die Mittel zum Positionieren des Kernes sind dazu geeignet, die einzelnen Kernstücke im Formwerkzeug in der jeweiligen Bezugsposition, auf das Formwerkzeug bezogen, zu positionieren, und Mittel sind zum festen, gegenseitigen Verbinden der Stücke vorgesehen.
– der Kern umfaßt einen oder mehrere Streifen, die auf den Stücken befestigt sind und geeignet sind, die Stücke miteinander fest zu verbinden.
– die Stücke des Kerns umfassen Oberflächen zur gegenseitigen Abstützung der Stücke.
– die Oberflächen sind zur Abstützung auf Höhe der Kühlkörper vorgesehen, die zu den jeweiligen Stücken gehören.
– der oder jeder Kühlkörper wird bzw. werden im Verlauf der Formung des Kerns in den Kern integriert.
– der oder jeder Kühlkörper ist im Kern nach der Formung des Kerns angesetzt.
– der oder jeder Hohlraum ist wenigstens teilweise durch einen Kühlkörper definiert.
– der oder jeder Kühlkörper, der im Kern vorgesehen ist, ist in einem Bereich des Kerns gelegen, der einem Bereich von Aufsätzen des Formwerkzeugs entgegengesetzt ist.
– der Kühlkörper oder wenigstens ein Kühlkörper sitzt auf der Sohle des Formwerkzeugs auf.
– die Umhüllung der Form weist keine Kühlmittelumläufe auf.

Andere Aspekte, Ziele und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden noch besser aus der Lektüre der folgenden, detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform dieser ersichtlich, die als nicht einschränkendes Beispiel vorgetragen und in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen gemacht wird, in denen, außer den bereits beschriebenen 1 und 2:
3a und 3b schematische Perspektivansichten zweier Möglichkeiten der Ausführung eines Pakets von Kernen sind, die in einem erfindungsgemäßen Verfahren nutzbar sind;
4 eine schematische Perspektiv-Teilansicht einer Sohle und eines Kühlkörpers ist, die zum erfindungsgemäßen Formwerkzeug gehören;
5 eine Ansicht im Querschnitt eines erfindungsgemäßen Formwerkzeugs ist;
6 im Querschnitt einen Positionierungsschritt eines Pakets von Kernen im Formwerkzeug abbildet; und
7 im Querschnitt einen Schritt der Befestigung eines Streifens auf dem Paket von Kernen abbildet.
Zunächst wird Bezug auf 3a genommen; man hat ein zentrales Paket von Kernen dargestellt, das dazu bestimmt ist, am Guß eines V-Motorblocks für einen Verbrennungsmotor teilzunehmen, wobei dieser Motorblock Büchsen CH und Kühlkörper RE umfaßt, die während des Schießens des Kernes integriert sind.
Genauer gesagt, dieses Paket umfaßt an dem Ende, das dazu bestimmt ist, die Kurbelwelle zu bilden, ein Kühlsystem, das von Mengen von Stahl, von Gußeisen, oder von jedem anderen geeigneten Metall oder von jeder anderen geeigneten Legierung gebildet ist, das oder die Kühlkörper RE bildet. Diese Kühlkörper werden in die Kernkästen eingesetzt, die dazu benutzt werden, um die verschiedenen Pakete von Kernen zu bilden (in allgemeinen ein Paket für ein Paar von Zylindern).
In 3a hat man einen Kühlkörper RE sowie zwei Zylinderbüchsen CH dargestellt, wobei der Kern N um den Kühlkörper herum und im Inneren der Büchsen verläuft.
Der Kühlkörper ist hier mit einem mittleren Loch T versehen, das es gestattet, durch eine Gruppe von ausgerichteten Kühlkörpern eine Gewindestange oder dergleichen einzuführen, die die Befestigung und starre Festlegung des mittigen Kernpakets sowie sein Entnehmen nach dem Guß erleichtert.
Die 3b bildet eine Ausführungsvariante des Systems der Aufnahme von Kernen ab, in dem man im Paket von Kernen eine Aussparung E einbringt, die dazu bestimmt ist, nach der Formung der Kerne ein System aus einem Kühlkörper oder von Kühlkörpern aus Metall aufzunehmen, das auf Höhe der Sohle des Formwerkzeugs (in 3 nicht dargestellt) vorgesehen ist.
Es wird nun auf 4 Bezug genommen; man hat ein Paket von Kernen teilweise dargestellt, das nach 3b hergestellt wurde, sowie eine Sohle SE des Formwerkzeugs, mit einen einzigen Kühlkörper RE, der in den ausgerichteten Aussparungen der Kernstücke aufgenommen ist. Man kann auch mehrere Kühlkörper vorse hen, die sich in gegenseitiger Anlage befinden. In 4 bilden die Aussparungen P, die im Kühlkörper RE ausgebildet sind, die Räume, die dazu bestimmt sind, die Kurbelwellenlager zu bilden.
Man wird hier vermerken, daß die kühlenden Oberflächen vorteilhafterweise so konzipiert sind, daß die vertikale, insgesamt halbkreisförmige Berührungsfläche mit den Lagern maximiert ist, und zwar hier derart, daß im nur möglichen Maße die Kühlung der flüssigen Legierung in den Bereichen P beschleunigt wird, die die Lager bilden werden, und so auf deren Höhe optimale mechanische Eigenschaften erzielt werden.
Besonders ist der Abstand L, der in 4 abgebildet ist, bevorzugt größer als 15 mm.
Das Formwerkzeug umfaßt im übrigen ein System der Steigerausbildung, das dem oben beschriebenen Kühlsystem gegenüberliegt, wobei die Steiger in typischer Weise durch Sandkerne gebildet werden. Die flüssige Legierung gelangt durch Kippen durch die Steiger derart in das Formwerkzeug, daß in natürlicher Weise ein für die Verfestigung vorteilhafter thermischer Gradient erreicht wird, mit der höchsten Temperatur auf Höhe der Steiger und der niedrigsten Temperatur im entgegengesetzten Bereich.
5 stellt in dieser Hinsicht den Aufbau der Formanordnung und des gegossenen Werkstücks dar.
Das Formwerkzeug umfaßt seine Sohle SE, zwei Abdeckungen C, die in den Richtungen beweglich sind, die in 5 durch die Pfeile Fc angezeigt sind, vertikal bewegliche Schieber (nicht dargestellt), eine Nachfüllrinne LR, die mit einer der Abdeckungen C verbunden ist, ein zentrales Kernpaket PNC, Steigerkerne M1, M2 und M3 sowie, je nachdem, zusätzliche Kerne SU.
Die Baugruppe kann um eine horizontale Achse A derart schwenken, daß eine ruhige Füllung durch Schwenken von der Nachfüllrinne LR her bewirkt wird.
In 5 sind auch Streifen B, die Büchsen CH, in denen die Zylinderschäfte FC des Kernpakets geformt sind, auf denen die Streifen B aufgeklebt oder sonstwie befestigt sind, und Kerne E für Wasser-Umlaufkanäle dargestellt. Die Zonen der Kurbelwellenlager sind mit PV bezeichnet, während das Bezugszeichen AR die Auflagefläche zwischen den benachbarten Stücken des Kernes auf Höhe des Kühlkörpers RE bezeichnet. Diese Auflage zwischen den Stücken ist auch auf Höhe der Streifen B hergestellt.
Am Ende der Aufzählung ist der zentrale Kern in seiner Gesamtheit von Anordnungen aus den verschiedenen Kernstücken, die aneinander auf Höhe der Auflageflächen AR anliegen, und durch Befestigung durch Kleben, Verschrauben oder sonstwie aus Streifen B gebildet, auf denen die Kerne E für Wasserkanäle vorher befestigt wurden.
Dank einer solchen Anordnung erhält man ein zentrales Kernsystem mit einer sehr guten Starrheit und demzufolge guten Abmessungseigenschaften der Formen im Inneren des Motorblocks.
Dieses Kernsystem bildet auch durch die Streifen B und die Auflagezonen AR eine geschlossene "Käfig"-Struktur.
Man wird nun unter Bezugnahme auf 6 die Art und Weise beschreiben, mit der man eine gute Positionierung der Kernstruktur wie etwa der oben beschriebenen sicherstellt. So hat man in dieser Figur zwei seitliche Unterstützungen V und V' dargestellt, die es zunächst gestatten, die Büchsen CH zueinander von einem Kernstück zum anderen auszurichten, so daß diese Stücke nicht mehr fest miteinander verbunden sind. Nachdem man diese Positionierung durchgeführt hat, führt man die unbewegliche Festlegung in dieser Bezugsposition mit Hilfe jedes geeigneten Mittels auf Höhe der Auflageflächen AR der verschiedenen Stücke herbei. Die seitlichen Abstützungen V, V' werden dann nach unten eingefahren, um den Eingriff mit den Stücken zu lösen. Die Anordnung wird fertiggestellt, wie in 7 dargestellt, indem man die Streifen B positioniert und sie auf den Schäften FC befestigt, während die Unterseite des Kernpakets auf einer Bezugsauflage APP auf Höhe der Sohle SE des Formwerkzeugs aufgeklebt oder befestigt wird.
Beispiel
a) nach dem Stand der Technik
Ein Motorblock der Art V8 mit einem Zylinderinhalt von 5,7 Liter wird aus einer Aluminiumlegierung mit der folgenden Zusammensetzung gegossen: Fe (0,35%) Si (7,3%) Cu (3,3%) Zn (0,20%) Mg (0,30%) Mn (0,14%), wobei der Rest Aluminium ist, mit einer Temperatur von 735°C und nach dem an sich klassischen Gußverfahren.
Das Formwerkzeug wurde vorher mit den Kurbelwellenlagern nach oben unter den Steigern positioniert, wie es unter Bezug auf 2 (Stand der Technik) beschrieben ist.
Der Kern besitzt Graugußhülsen, die auf ihrer Innen- und Außenfläche spanend bearbeitet sind. Die Anordnung des Formwerkzeuges besteht aus Metall, und die Büchsen sind durch Schäfte getragen, die durch die Sohle hindurch einziehbar sind.
Nach dem Guß wird der Kern durch Luftstöße gekühlt und mechanisch geputzt, und dann einer an sich bekannten thermischen Behandlung während 5 Stunden bei einer Temperatur von 210° unterzogen (eine Behandlung, die dem Fachmann unter der Bezeichnung "T5" bekannt ist).
Man erhält auf Höhe der Kurbelwellenlager für eine repräsentative Gesamtheit die mechanischen Eigenschaften, die in der untenstehenden Tabelle I angegeben sind. Tabelle I
b) nach der Erfindung
Ein Motorblock mit der selben Geometrie wird aus der selben Legierung und bei der selben Temperatur mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt, und zwar mit einer Ausbildung zur Kühlung der Legierung auf Höhe der Lager, wie sie unter Bezug auf 3b beschrieben wurde.
Die Büchsen sind identisch mit denen des Beispiels aus dem Stand der Technik.
Nach der Abkühlung mit Luftstößen wird die selbe thermische Behandlung (5 h bei 210°C) durchgeführt.
Die untenstehende Tabelle II gibt die mechanischen Eigenschaften an, die in diesem Fall bei einer repräsentativen Gesamtheit erhalten wurden. Tabelle II
Der Vergleich der Tabellen I und II gestattet es, die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften hervorzuheben, die in den beiden Fällen auf Höhe der Lager und an der selben Stelle in diesen Lagern gemessen wurden.
Man beobachtet besonders eine Erhöhung des mechanischen Widerstandes Rm in der Größenordnung von 20% und eine Vervielfachung der Längung um fünf.
Außerdem erbringt das erfindungsgemäße Verfahren eine Standardabweichung für die Positionierung der Büchsen, bezogen auf Bezugssystem des Blocks, in der Höhe von 0,22 mm (mittlere Standardabweichung für die Anordnung der Schäfte), die wesentlich geringer ist als die Standardabweichung von 0,25 mm, die mit dem Verfahren aus dem Stand der Technik erhalten wurde.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß der Fachmann bei der Erfindung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen herbeiführen wird.

Claims

Verfahren zum Gießen eines Werkstücks aus Metalllegierung, wie einer Leichtmetalllegierung, und ganz besonders zum Gießen eines Motorblocks eines Verbrennungsmotors mit Zylindern, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfaßt: – Formen eines Kerns (N), der wenigstens einen Schaft (FC), der zur Bildung eines Zylinders im Werkstück bestimmt ist, und wenigstens einen Hohlraum, der zur Bildung einer Abstütz- und/oder Haltzone für ein Arbeitsorgan im Werkstück, wie etwa eine Kurbelwelle (PV), bestimmt ist, sowie wenigstens einen Kühlkörper (RE) in enger Nachbarschaft zum Hohlraum besitzt, – Positionieren des Kernes in einen Hohlraum eines Metallformwerkzeugs (C), und – Beschicken des Formwerkzeugs, das mit seinem Kern versehen ist, durch Schwerkraftwirkung mit flüssiger Legierung.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern durch starre Zusammenfügung einer Gruppe von Kernstücken gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierung des Kernes dadurch vorgenommen wird, daß die einzelnen Stücke im Formwerkzeug in jeweiligen Bezugspositionen bezüglich des Formwerkzeugs positioniert werden, und daß dann die Stücke untereinander verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Stücke untereinander dadurch durchgeführt wird, daß ein oder mehrere Streifen (B) auf den Stücken befestigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß es die Verbindung der Stücke dadurch umfaßt, daß die Stücke miteinander auf der Höhe von Abstützflächen in Anlage gebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützflächen auf Höhe der Kühlkörper vorgesehen sind, die zu den jeweiligen Stücken gehören.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Kühlkörper im Verlauf der Bildung des Kerns in den Kern integriert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Kühlkörper im Kern nach der Bildung des Kerns angesetzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Hohlraum wenigstens teilweise durch einen Kühlkörper definiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Kühlkörper, der im Kern vorgesehen ist, in einem Bereich des Kernes gelegen ist, der einem Bereich von Aufsätzen (M) des Formwerkzeugs entgegengesetzt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kühlkörper oder wenigstens ein Kühlkörper in Abstützung auf einer Sohle (SE) des Formwerkzeugs befindet.
Formwerkzeug zum Gießen eines Werkstücks aus Metalllegierung, wie einer Leichtmetalllegierung, und ganz besonders zum Gießen eines Motorblocks eines Verbrennungsmotors mit Zylindern, dadurch gekennzeichnet, daß es aufweist: – eine Metallumhüllung (C), die einen Formwerkzeug-Hohlraum definiert, – einen Kern (N), der wenigstens einen Schaft (FC), der zur Bildung eines Zylinders im Werkstück bestimmt ist, und wenig stens einen Hohlraum, der zur Bildung einer Abstütz- und/oder Haltzone für ein Arbeitsorgan im Werkstück, wie etwa eine Kurbelwelle (PV), bestimmt ist, sowie wenigstens einen Kühlkörper (RE) in enger Nachbarschaft zum Hohlraum besitzt, – Mittel zum Positionieren des Kernes im Formwerkzeug-Hohlraum, und – eine Aufsatzanordnung (M) in einem oberen Bereich des Formwerkzeugs zu dessen Beschickung mit flüssiger Legierung durch Schwerkraft.
Formwerkzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern einen starren Zusammenbau einer Gruppe von Kernstücken umfaßt.
Formwerkzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Positionieren des Kernes dazu geeignet sind, die einzelnen Kernstücke im Formwerkzeug in der jeweiligen Bezugsposition, auf das Formwerkzeug bezogen, zu positionieren, und daß Mittel zum festen, gegenseitigen Verbinden der Stücke vorgesehen sind.
Formwerkzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern einen oder mehrere Streifen (B) umfaßt, die auf den Stücken befestigt sind und geeignet sind, die Stücke miteinander fest zu verbinden.
Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Stücke des Kerns Oberflächen zur gegenseitigen Abstützung der Stücke umfassen.
Formwerkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen zur Abstützung auf Höhe der Kühlkörper vorgesehen sind, die zu den jeweiligen Stücken gehören.
Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Kühlkörper im Verlauf der Formung des Kerns in den genannten Kern integriert wird.
Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Kühlkörper im Kern nach der Formung des Kerns angesetzt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Hohlraum wenigstens teilweise durch einen Kühlkörper definiert ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Kühlkörper, der im Kern vorgesehen ist, in einem Bereich des Kerns gelegen ist, der einem Bereich von Aufsätzen (M) des Formwerkzeugs entgegengesetzt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper oder wenigstens ein Kühlkörper auf der Sohle (SE) des Formwerkzeugs aufsitzt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung der Form keine Kühlmittelumläufe aufweist.