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'Verfahren -zum Herstellen keramischer Körper Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zum Herstellen keramischer Körper mit wechselnder Wandstärke im Gießverfahren,
insbesondere im Sturzguß. Es ist bekannt, den Gießschlicker in eine aus porösem
Baustoff, z. B. aus fein gebranntem Gips, bestehende Form zu gießen und eine bestimmte
Zeit darin stehenzulassen. Danach wurde der Gießschlicker abgeleitet, wobei die
Wandstärke des so erhaltenen geformten Körpers davon abhing, wie lange der Gießschlicker
in der Form gelassen worden war. Es ist weiterhin bekannt, bei Gußvorgängen elastische,
aus Gummi hergestellte Formen zu verwenden, und zwar hat man vorgeschlagen, einen
Gummibeutel in die mit Gußmasse gefüllten Formen einzubringen und durch. Aufblasen
dieses Beutels die Gußmasse an die Formwandungen zu drücken. Auch ist es für ein
Sturzgußverfahren bekannt, einen die Gußmasse enthaltenden Gummibeutel zu verwenden,
der dann so lange aufgeblasen wird, bis er sich an die Umrisse der Form genau angelegt
hat, worauf das Verteilen der Masse in dem aufgeblasenen Beutel durch Stürzen erfolgt.
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Die Ansprüche der Technik erfordern jedoch aus mechanischen, elektrischen
und noch anderen Gründen immer mehr" die Fertigung von Körpern, deren Wandstärke
je nach der Beanspruchung verschiedenartig ist, d. h. daß willkürlich starke Wandungen
mit schwachen Wandungen wechseln oder verschiedene Qüerschnittsformen von schwachen
-auf starke Wandungen in.einem Guß nahtlos hergestellt werden.
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Alle bisher angewendeten Verfahren, Wandstärken mit wechselndem Querschnitt
herzustellen, waren gleichgerichtet mit dem üblichen Kerngußverfahren. Bei untergriffigen
Teilen von wechselnden Wandstärken hat man sich mit geteilten Gipskernstücken beholfen,
bzw,
wurde angestrebt, unterschiedliche Wandstärken durch Verwendung
des Einlagegießens, Umgießens oder durch das Garniergußherstellungsverfahren zu
erzielen. Alle diese Verfahren erforderten jedoch die Anivendung teilweise sehr
komplizierter Gipsformen oder sonstiger behelfsmäßiger Anordnungen, die sämtlich
keine Gewähr für die einwandfreie Fertigung solcher Gießstücke boten. Die Herstellungskosten
waren sehr hoch, und trotz größter Sorgfalt bei der Herstellung ergab sich immer
ein hoher Ausfall, bedingt durch Risse, Durchschläge, Lufteinschlüsse, 'Lunker,
ungleiche Scherbenstücke, Nahtrisse, hervorgerufen durch die geteilten, komplizierten,
starren Gipsformkernteile. Darüber hinaus War es auch nicht möglich, eine genaue
Maßeinhaltung der verschieden starken Wandungen zu garantieren.
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Es ist ferner bekannt, zum Herstellen von Wandverdickungen beim Gießen
keramischer Körper die Saugfähigkeit der Wandungen der Gießform an den entsprechenden
Stellen zu vergrößern. Dazu benutzte man (entweder Einlagen von größerer Porosität
als' die der Formwand, oder Hohlräume, durch welche erwärmte und getrocknete Luft
hindurchgeführt wurde. Derartige Verfahren sind, wie ohne weiteres eingesehen werden
kann, umständlich und in der Formherstellung sehr kostspielig.
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Gemäß vorliegender Erfindung werden diese Nachteile in einfachster
Weise durch die Anwendung einer hohlen, beim Sturzguß als Staumantel für die Gießschlicker
dienenden, aus einem Stück bestehenden Kernform vermieden. Die hohle Kernform ist
hierbei in ihrer Länge derart bemessen, daß sie in der Form nur bis zu der Stelle
reicht, wo eine Querschnittsänderung der Wandstärke erfolgen soll. Vorteilhafterweise
wird eine halbstarre, aus elastischem Material, z. B. aus Gummi, Leder, Leinwand
o. dgl., bestehende hohle Kernform verwendet.
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Gemäß der weiteren Erfindung wird eine Verbesserung des Gießverfahrens
noch dadurch erzielt, daß innerhalb der hohlen Kernform ein starrer Gießtrichter
angeordnet ist. Die Anordnung dieses Gießtrichters erfolgt derartig, daß beim Sturzguß
nicht nur zwischen der Gipsform und der Kernform, sondern auch zwischen der Kernform
und dem Gießtrichter Gießschlicker stehenbleibt, wodurch die Kernform abstützend
und zentrierend in ihrer Lage festgehalten wird. Hierbei kann der in der hohlen
Kernform angeordnete Gießtrichter in seiner Länge etwas über die Kernform hinausragen,
wodurch beim Sturzguß ein Vorrat an Gießschlicker geschaffen wird, der ein Nachsaugen
von Gießschlicker ermöglicht. Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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Fig. i zeigt die Herstellung seines Hohlkör-. pers aus keramischem
Werkstoff, bei dem der obere Teil i gegenüber dem unteren Teil 2 eine größere Wandstärke
besitzt und außerdem noch mit Flanschteilen 3 und 4. versehen ist. Die Gießform
besteht aus einer zweiteiligen ansaugenden Gipsform 5, die die äußere Form des zu
gießenden Körpers bestimmt. An der oberen Seite wird durch einen Bolzen 6 eine Gießöfinutig
7 gebildet, auf welche ein Trichter 8 aufgesetzt wird. In die Gipsform 5 wird nun
eine hohle Kernform 9 eingesetzt, die durch den Bolzen 6 gehalten ist.
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Das Gießverfahren geht nun so vor sich, daß durch den Trichter 8 der
Gießschlicker in das Innere der Form 5 gelangt und diese ausfüllt. Nach einer bestimmten
Zeit, die abhängig ist von der Größe der zu gießenden Form und der gewünschten Wandstärke
am unteren Teil 2 des zu gießenden Körpers, wird, nachdem der Trichter 8 entfernt
worden ist, die Form 5 umgestürzt. Hierdurch fließt der von der Gipsform im unteren
Teil nicht angesaugte Gießschlicker zum Teil wieder durch die Öffnung 7 ab, zum
Teil gelangt er zwischen die Wandungen der Kernform 9 und der Gipsform 5. Es wirkt
somit die Kernform 9 als ein Staumantel, so daß von der Stelle io ab, d. h. soweit
die Kernform 9 reicht, eine dickere Wandstärke für den zu gießenden Körper entsteht.
In der umgestürzten Lage bleibt die Gießform eine entsprechend länge Zeit, die wiederum
von der gewünschten Wandstärke abhängt, stehen, bis sich der Gießschlicker zwischen
den Wandungen der Kernform g und der Innenwandung der Form 5 verfestigt hat. Ist
dies der Fall, erfolgt in einfachster Weise nach Entfernung des Bolzens 6 und des
Hohlkernes 9 das Öffnen der zweiteiligen Form 5 und das Herausnehmen des gegossenen
Körpers i.
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Das erfindungsgemäße Verfahren hat den wesentlichen Vorteil, daß,
abgesehen von der stärkeren Wandstärke im oberen Teil des zu gießenden Körpers i,
außerdem kein Nachlaufen des Gießschlickers an die äußere Form eintritt. Es entsteht
also ein Hohlkörper, dessen Innenwandungen z. B. eine glatte Form aufweisen gemäß
der zur Anwendung gelangenden Kernform und nicht entsprechend der äußeren Form des
Gießkörpers ausgebildet sind.
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In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
wobei außer einer hohlen Kernform i i ein innerhalb dieser Kernform angeordneter
Gießtrichter 12 zur Anwendung gelangt. Im vorliegenden Fall handelt es sich um die
Herstellung eines Porzellankörper
s für Querlochstromwandler, wobei
ebenfalls wieder eine zweiteilige Form 13 verwendet wird, die zur Erzeugung des
Querloches einen Gipskern 14 besitzt. Da der obere Teil des Ouerlochkörpers untergriffig
bzw. konisch ausgebildet ist, wird die Kernform i i, in bekannter Weise aus einem.
halbstarren, elastischen' Material, z. B. aus Gummi, hergestellt. Der Abschluß der
Form erfolgt wiederum durch einen Bolzen 15 und' durch den Gießtrichter 12, der
in seiner Länge etwas über die hohle Kernform bzw. Kernhülle i i hinausragt. Durch
den Trichter 12 wird zunächst die Form mit Gießschlicker gefüllt und so lange stehengelassen,
bis der untere Teil 16 des zu gießenden Körpers die gewünschte Wandstärke erlangt
hat. Dann erfolgt, ein Umstürzen der Form 13, so daß der Gießschlicker wiederum
zum Teil durch den Trichter 12 abläuft, und zum anderen Teil die Räume zwischen
der Gipsform 13 ünd der Kernform i i bzw. dem Trichter 12 ausfüllt. In dieser Lage
bleibt die Form eine entsprechend lange Zeit stehen, damit sich die entsprechend
dickeren Wandstärken des oberen Teiles 17 bilden können. Der Stautrichter I1 reicht
bis zu einer Stelle 18, von der ab die Wandstärke entsprechend zunimmt. Dadurch,
daß der Gießtrichter 12 etwas länger als die Kernhülle bzw. Kernform i i ausgebildet
ist, wird -ein entsprechender Vorrat an Gießschlicker geschaffen, so daß ein Nachsaugen
von Gießschlicker möglich ist. Außerdem ergibt sich durch die Anwendung des Gießtrichters
12 der Vorteil, daß durch den zwischen den Gießtrichter i2 und den Staumantel bzw.
die Kernform i i gelangenden Gießschlicker die letztere abstützend in ihrer Lage
festgehalten wird. Dies ist im vorliegenden Fall besonders von Bedeutung; da die
Kernform. bzw. der Staumantel i i aus elastischem Baustoff besteht; um nach Abschluß
des Gießvorganges bequem aus dem gegossenen Körper durch Zusammenfalten herausgenommen
werden zu können. Es ist also in einfachster. Weise nach Beendigung des Gießvorganges,
und nachdem der gegossene Körp,er erstarrt ist, möglich, durch Abheben des Bolzens
15 und des Gießtrichters i2 die Kernform ii, trotzdem es sich hier um eine untergriffige
Ausbildung des gegossenen Körpers handelt, leicht zu entfernen; da diese aus elastischem
Baustoff, z. B. aus " Gummi mit Leinwandeinlage, hergestellt ist. Die Kernform kann
aber auch aus leicht zerstörbarem Baustoff, wie Gips, Glas, Papier o. dgi., bestehen.
Gelangt z. B. eine starre Form aus Papier zur Anwendung, so erfolgt deren Entfernung
durch Verbrennen.