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Gießform für luftgekühlte Rippenzylinder Die Erfindung bezieht sich
auf eine Gießform für luftgekühlte Rippenzylinder oder ähnliche Werkstücke. Bisher
ist es üblich, derartige Stücke in zweiteiligen Formen, die mit Hilfe von Modellen
hergestellt sind, zu gießen. Die Herstellung der zweiteiligen Form ist sehr umständlich,
langwierig und schwierig, und die Arbeit kann nur von einem hochwertigen Former
ausgeführt werden. In den engen Spalten zwischen den Modellrippen kann der Formsand
nicht festgestampft werden; man muß sich darauf beschränken, ihn einzuwerfen und
die rippenartigen Formteile mit einer Unzahl von Stiften zu befestigen. Die Stifte
verlaufen sich häufig und sitzen im Guß fest, so daß sie beim Putzen herausgeschlagen
werden müssen, wobei der Guß leicht beschädigt wird. Die übliche Gießform hat den
Nachteil, daß der gegossene Zylinder eine ringsumlaufende Naht und im allgemeinen
ein sehr schlechtes Aussehen. besitzt. Die Rippenhälften sind an den Nahtstellen
meist gegeneinander versetzt. Das gegossene Stück ist selten maßgenau, weil das
Modell nicht glatt aus der Form herauszubringen ist besonders wenn die Rippen eng
stehen und eine geringe Wandstärke besitzen, was für eine wirksame Kühlung vorteilhaft
ist. Besondere Sch-,vierigkeiten bereitet das Putzen des Gußstückes. Ein gutes Ausputzen
ist zwischen den enggestellten dünnen. Rippen fast unmöglich, uni es kommt dabei
leicht zum Ausbrechen der Rippen, so daß bei diesem `'erfahren verhältnismäßig viel
Ausschuß entsteht. Wegen der Notwendigkeit, das Modell aus der Form herauszubringen,
ist man in :der freien Gestaltung des zu gießenden Stückes behindert und kann oft
aus diesem Grunde nicht diejenige Gestaltung und Anordnung wählen, die z. B. für
die Kühlwirkung am günstigsten ist.
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Es ist ferner schon zum Gießen von mit Kühlrippen verselhenen Zylinderköpfen
für luftgekühlte Motoren eine Gießform aus übereinanderliegenden metallischen Kernplatten,
die paarweise den einer Gußstückrippe entsprechenden Formteil bilden, bekannt, bei
der die Kernplatten in einem Achsenschnitt des Zylinders geteilt sind und infolge
dieser Längsteilung nach dem Guß seitlich aus dem fertigen Gußstück herausgezogen
werden
können. Diese Giel-fü#In ermöglicht kein einwandfreies Schrumptefi des Gußstückes
und hinterläßt im Gußstück eine über den ganzen Achsenschnitt sich erstrek-],ende
Gußnaht. Infolge der Notwendiglzu fit des seitlichen Herausziehens der Kernplatten
ist man in der Formgestaltung der Rippen behindert und auf eine blatte, nach cicr
Außenkante sich verjüngende Form beschränkt. Beim Herausziehen der Platten, das
noch bei teigigem Zustand des Gußstücks geschehen niu1,l, konn llt es leicht zu
Beschä -digungen der Rippen bzw. des Gullstückes.
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Dem Bekannten gegenüber bestellt die Erfindung darin, daL; bei einer
Gießforen für luftgekühlte Ripl>elizvlinder oder ähnliche Werkstücke die aus flach
aufeinanderliegenden Platten, voll welchen je zwei benachbarte Platten den einer
Gullstückrippe entsprechenden Formteil bilden, zusaminen-esetzt ist. die plattenförmigen
Kernteile als ungeteilte Platten in Sand hergestellt sind. Infolgedessen kann das
Gußstiick unbehindert schrumpfen und besitzt keine Naht. Abgesehen vc5n der für
die Herstellung der Kernplatten erforderlichen 'sehr einfachen Rippenmodelle wird
bei dieser Gestaltung und, Anordnung der Gießform ein ,Modell des Gießkörpers nicht
benötigt, und es treten daher auch nicht die mit der Formung nach dem Modell verbundenen
Nachteile in Erscheinung. Da die Kerne von selbst herausfallen und glatte Gußflächen
erzielt werden, ist das Putzen des Gußstückes wesentlich erleichtert und unter 'Umständen
ganz überflüssig. In der Gestaltung der Rippenforen ist man nicht gebunden, man
kann dem Stück und den Rippen jede beliebige, für den Kühlzweck besonders geeignete
Gestalt geben, z. B. Kreuzform, Wellenform o. dbl. Zur Herstellung der Form werden
nur ein paar einfache Kernkästen benötigt. Kernstifte werden überhaupt nicht benutzt,
und bei der Herstellung der die Rippenhohlräume begrenzenden Formteile kann der
Sand wie üblich gestampft werden. Eine Naht ist- nicht vorhanden, weil die Teilfugen
mit den Rippenkanten zusammenfallen. Die Herstellung der Form geht bedeutend schneller
vor sich, weil die plattenförmigen Kernteile von ungelernten. Kernmacherinnen hergestellt
werden können und der Aufbau der Form aus den Platten keinerlei Schwierigkeiten
bietet. -Es ist bekannt, eine Gießforen zum Gießen von Kurbelwellen finit vier je
unter 90= versetzten Kurbeln und Ausgleichgewichten für Verbrennungs- und andere
Kraftmaschinen aus- einzelnen ungeteilten plattenförmigen Teilen aufzubauen. Durch
diesen Aufbau der Gießform sollen. die Schwieriblseiten der Herstellung derartiger
Wellen durch Gießen . all Stelle von Schmieden, die durch den unvermeidbaren unregelmäßigen
Verlauf des Wellenstrangs verursacht sind und die Beirtit7unb der üblichen- Gießformen
unmöglich machen, überwunden werden. Die Gründe, die für das Gießen solcher Kurbelwellen
mit vier je unter 9o° versetzten Kurbeln zu dein 1)1,a-tteiiförmigen Aufbau der
Gießform geführt haben, sind also ganz andere, als für den gleichen Aufbau der Gießforen
für einen luftgekühlten Motorzylinder und ähnliche, finit Kühlrippen versehene Gußstücke
gemäß eher Erfindung maßgebend sind. Daher konnte die bekannte Ktirbelwellengießforni
keinen @lnlaß geben, die Anwendung einer in gleicher Weise aufgebauten-Gießform
für das Gießcri von luftgekühlten Motorzvlinderil zu versuchen und hat dies auch
nicht getan. Die IZippenzvlinder für luftgekühlte Motoren sind vi-llinehr bisher
immer in zweiteiligen Gießf#-4i-men hergestellt, da ihre Gestaltung und Anordnung
der Benutzung der üblichen Gießformen an sieh keine Schwierigkeiten bieten. Aber
die Herstellung und Benutzung dieser Gießformen ist mit den vorher dargelegten ,Mängeln
behaftet, die aber für das Gießen von vierkurbligen Wellen nicht inBetracht kommen.
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Der plattenförmige Aufbau der Gießform für einen luftgekühlten Motorzvlinder
bietet ferner überraschende Möglichkeiten für eine vorteilhafte Gestaltung der Kühlripprn,
z. B. können die Rippen verbindende Stege zur Verstärkung der Rippen in beliebiger
Zahl und an beliebiger Stelle hergestellt werden. Diese Verstärkungsstege können
auch durch Metallst:ibe gebildet werden, die als Eingußstücke in die Kerbplatten
eingesetzt sind.
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Die Kernplatten besitzen zweckmäßig zu ihrer Führung und Sicherung
gegen @'erdrehung im Formkasten all der äußeren Umfangskante eine Abflachung, der
eine achsparallele Führung von bleicher Querschnittsfbrin an der Innenseite des
Formkastens einspricht. Weitere Vorteile der Gießform ge-,nä ß der Erfindung bestellen
in der Ersparnis von Satid und Formstiften, welch letztere überhaupt nicht gebraucht
werden.
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Besonders vorteilhaft ist es. die Kernplatteil statt aus reinem Sand
aus Eisenspänen oder einer Mischung von Sand und E'isenpinvii herzustellen, um Härte.
Korn und s ä Glätte des Gusses nach Wunsch abzustimmen. Sind die Kernplatten aus
reinen Eisenspänen hergestellt. erhält man einen dein Kokillenähnlichen Guß.
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1?rfindttngsbemäß werden ferner die Sandkernplatten in Fassungen aus
Eisen oder M,-t.all eingesetzt bzw. in ring- oder platteilförniigen Fassungen aus
Eisen acler Metall hergestellt die an ihrem äußeren Unifang dein Holilduerschnitt
des Formkastens genau eiltsprechen.
Durch die Metallplatten" «,-elche
immer wieder gebraucht werden können, wird eilt guter Sitz und eine genaue Führung
der Kernplatten in dem Formkasten, ferner die genaue Stärke der Kernplatten, der
Hohlformen für die Rippen und der herzustellenden Rippen des Gußkörpers erzielt.
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Erfindungsgemäß können -die in je einer Metallplatte eingefaßten Sand'kernplatten
auch ohne Formkasten derart benutzt werden, daß die Metallfassungen selbst die Formbüchse
bilden. Hierzu brauchen nur die aufeinandergeschichteten Platten miteinander, -z.
B. durch Verschraubung, fest verbunden zu werden., derart; daß sie selbst einen
Formkasten bilden. Man spart dadurch einen besonderen Formkasten, was wegen der
verschiedenen vorkommenden Umrißformen der Kernplatten und damit auch der Fassungsteile
vorteilhaft ist. Hierzu wird bemerkt, .daß es an sich bekannt ist, Gießformen, die
aus metallischen Teilen und aus Formmasse bestehen, durch Führungsbolzen o. dgl.
in. ihrer gegenseitigen Lage zu sichern.
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Die Erfindung bietet ferner die Möglichkeit, zwei oder mehr Zylinder
in einem Formkästen übereinander zu gießen und dadurch einen oberen und unteren
Kern, die dazu dienen, den Eingguß und den Bohrungskern festzuhalten, zu sparen.
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Die Zeichnung veranschaulicht als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
eine Gießform für einen Rippenzylinder.
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Abb. i ist ein senkrechter Teilschnitt der Form in Richtung der Zylinderachse,
Abb. 2 ist ein Ouerschnitt nach Linie C-D der Abb. z .
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In einem hohlzylindrischen. Formkasten i sind über einem Kern 2 eine
Anzahl plattenförmiger Kernteile 3 aufeinanderliegenü aufc-eschichtet. Die Kernteile
3 sind aus Sanje in einer Metallringplatte 8 hergestellt und mittels dieser Platten,
deren Umfangsform dem Hohlquerschnitt des Formkastens i genau angepaßt ist, in den.
Formkasten i eingesetzt. Zur Sicherung gegen Verdrehung besitzen die Kernplatten
an einer Stelle ihres Umfanges eine Abflachung 4, der eine leistenartige achsparallel
verlaufende Verstärkung 5 auf der Innenseite des Formkastens i, welche die gleiche
Querschnittsform wie die Abflachung :der Kernplatten besitzt, entspricht. -Die Kernplatten
3 sind an ihrer inneren Kante und den Seitenflächen derart gestaltet, daß je zwei
benachbarte Platten den für die Bildung einer Gußstürkrippe erforderlichen Hohlraum
6 begrenzen (vgl. Abb. i). Die Rippenhohlräume 6 sind in geringer Entfernung von
ihrer Außenkante durch Durchbrechungen 7 der Kernplatten verbuncl::n, welche zur
Bildung von Verbindungs-und Verstärkungsstegen zwischen den Rippen des Gußstückes
dienen. Diese Stege können aber auch durch Eingußstäbe aus geeignetem Metall gebildet
werden, die in die Durchbrechungen .der Kernplatten eingesetzt werden.