DE945717C - Verfahren zur Herstellung von Giessformen fuer Metallguss, Eisenguss od. dgl. - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Gießformen für Metallguß, Eisenguß od. dgl. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gießformen für Metallguß, Eisenguß od. dgl.
• Den bisherigen Formen für Metallguß, Eisenguß od. dgl. haften eine ganze Reihe Mängel an. Ein besonderer Nachteil dieser Formen liegt darin, daß ihre Herstellung außerordentlich teuer und unwirtschaftlich ist. Die Herstellung der bekannten Sandformen: eirford!ert hohe Arbeitskosten und bedingt einen erheblichen Materialverbrauch. Die Herstellung der Formen kann nur von hochqualifizierten, viele Jahre hindurch geschulten Spezialarbeitern erfolgen. Diese Spezialarbeiter sind teuer. Hinzu kommt nun noch, daß die bisherigen Herstellungsweisen infolge der starken Staubentwicklung die Gesundheit des Arbeiters in solchem Maße in Anspruch nehmen, daß die jahrelang geschulten Arbeiter nur beschränkte Zeit hindurch ihren Beruf ausüben können, dann aber anderen Beschäftigungen zugeführt werden müssen. Die Formarbeit ist sehr mühsam und stellt den Arbeiter vor die Aufgabe, schwere Massen zu heben und zu handhaben. Diese schwere körperliche Arbeit, verbunden mit der starken Staubentwicklung, bedingte die Schädigung der Gesundheit des Arbeiters. Diese Nachteile treten nicht nur bei der Herstellung der Formen, sondern bei der Herstellung der Kerne in Erscheinung.
• Der Sandguß hat nun aber, abgesehen von den vorerwähnten Mängeln, noch den Nachteil, daß der Transport der beträchtlichen Sandmassen hohe Kosten verursacht. Eine weitere Verteuerung tritt dadurch ein, daß der Sand im Betrieb immer wieder aufbereitet werden muß. Hinzu kommt, daß die gegossenen Metalle in besonderem Zeit und Kosten verursachenden Arbeitsverfahren nachgeputzt werden müssen. Der Kokillen- und Spritzguß; dem diese Nachteile nicht anhaften, ist lediglich beim Gießen einfacher Körper brauchbar und auf Metalle beschränkt, deren Gießtemperatur verhältnismäßig niedrig ist.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird bei der Herstellung von Gießformen für Metallguß, Eisenguß od. dgl. so verfahren, daß in einem ersten Arbeitsgang ein gasdurchlässiger, in sich tragfähiger zementfreier Schalkörper hergestellt wird, der zur Erhöhung seiner mechanischen Festigkeit in. einem zweiten Arbeitsgang mrit einem ebenfalls gasdurchlässigen Stützkörper hinterfüllt wird. In die Schalkörper und gegebenenfalls auch in die Stützkörper werden im Bedarfsfall Armierungen mit eingelegt. Die Schalkörper können so ausgebildet sein, daß sie unmittelbar nach Vollendung des Gusses zerfallen und daß die Stoffe, aus denen sie bestehen, unmittelbar wieder weiterverwendet werden können. Man kann aber auch die Schalkörper so ausbilden, daß jede Schale eine große Anzahl Güsse .auszuhalten vermag. Die Wandstärke der Schalkörper richtet sich nach den 'Ausmaßen des zu gießenden Körpers und ist diesem direkt proportional. Im allgemeinen empfiehlt es sich, Schalkörper herzustellen, deren Wandstärke geringer als, i cm ist. Es ist aber auch möglich, Schalkörper herzustellen, deren Wandstärke geringer als i mm ist und höchstens einige zehntel Millimeter beträgt. Im allgemeinen ist es nützlich, die Schalkörper so auszubilden, daß sie in sich selbst tragfähig sind. Die Schalkörper werden vorteilhaft aus mehreren Schichten bzw. Lagen hergestellt,. die einzelnen Schichten bzw. Lagen des Schalkörpers können aus verschiedenartigen; Werkstoffen ber stehen. Mit 'Rücksicht auf die Oberflächen der zu gießenden Körper empfiehlt es sich, die Schalkörper gießmetallseitig aus einer Feinschichtlage und an der der gießmetallseitig abgewendeten Seite aus einer Grobschichtlage herzustellen. Die -Grobschichtlage greift mit ihren Körnern vorteilhaft in die Feinschichtlage hinein. Sie ist also mit dieser verzahnt.
• Der Schalkörper besteht zweckmäßig aus gekörnten anorganischen Stoffen und einem Bindemittel. Als Bindemittel kann ein anorganisches Bindemittel dienen, beispielsweise Ton, Tonschlicker, keramische Gießmasse od. dgl., oder aber Portlandzement in Verbindung mit gebranntem Ton. Auch Tone, Tonschlicker, keramische Gießmassen od. dgl. kann man als Bindemittel verwenden. Besonders nützlich sind als Bindemittel wasserlösliche klebende Natur- oder Kunststoffe. So eignen sich auch Wasserglaslösungen als Bindemittel. Besondere Bedeutung aber kommt organischen Bindemitteln zu, wasserlösliche Klebstoffe, wie Leime, Dextrin od. dgl., insbesondere- aber quellfähige Spezialleime. Es ist jedoch auch denkbar, Bindemittel zu verwenden, :die aus Klebstoffen bestehen, welche in anderen Flüssigkeiten als in Wasser löslich sind, beispielsweise Zelluloselacke, Bakelitlacke Kunstharze, Kunstharze, Äthyl-Zellulose u. dgl. m.
• Besondere Bedeutung kommt der Wahl des Kornes zu, aus dem die Schalkörper hergestellt werden. Die Körner der Feinschicht haben vorzugsweise Durchmesser von o;03 bis 0,5 mm, insbesondere aber Durchmesser von o,0-5 bis. o,i5 mm. Die Grobschicht hingegen weist zweckmäßig eine Koirngröße von o,z bis 2 mm, insbesondere o,2 bis i auf. Die Werkstoffe, aus denen die Schalkörper hergestellt werden, müssen möglichst nicht gasabspaltend sein. Als nicht gasabspaltende Werkstoffe für die Schalkörper kommen inbesondere Quarzsand, Zirkonsand, . Siliziumcarbid, Schamotte od. dgl. oder aber gesinterte oder geschmolzene Stoffe, wie Korund, Magnesia od. dgl., für sich allein oder in Mischungen oder Verbindungen untereinander oder in Mischungen oder in Verbindungen mit anderen Stoffen in Frage. Die Werkstoffe des Schalkörpers haben; zweckmäßig eine Härte, die nach der Mohsschen Skala gleich oder, größer als 6 ist. Für jede Schicht empfiehlt es sich, Körner einheitlicher Größe und möglichst isodimensionaler FoTrn zu verwenden. Die geformten Schalkörper können einem Trockenprozeß unterworfen werden. Die Trockenbehandlung erfolgt zweckmäßig bei einer Temperatur, die niedriger ist als die Temperatur, bei der organische Bindemittel ihre Bindekraft verlieren. Dies gilt namentlich bei Schalkörpern, bei deren Herstellung organische Bindemittel verwendet worden sind. Man kann aber auch die Schalkörper schwach sintern, derart, daß ihre Gasdurchlässigkeit gewährleistet ist. In jedem Falle ist es wichtig, gekörnte anorganische Ausgangsstoffe zu verwenden. Der körnige Werkstoff besitzt vorteilhaft hohe Wärmeleitfähigkeit oder ist mit Stoffen hoher Wärmeleitfähigkeit gemischt. Als. Stoffe hoher Wärmeleitfähigkeit kommen insbesondere in Frage Quarz, Siliziumcarbid, Magnesiumoxyd und Kosrund,. Die gekörnten anorganischen Stoffe bestehen vorzugsweise aus isodimens:iona,lem, Körnern, d. h. also aus Körnern, die möglichst kugelförmig sind. Als gekörnte Stoffe eignen sich besonders Spezialsande, Quarzsand, Quarzglas, künstlicher oder natürlicher Cordierit, geschmolzener Korund, geschmolzene Magnesia, Siliziumcarbid, Schamotte; Zirkonsand od. dgl.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von Gießformen für Metallguß, Eisenguß od. dgl., dadurch gekennzeichnet; daß in einem ersten Arbeitsgang ein gasdurchlässiger, in sich tragfähiger, zementfreier Schalkörper hergestellt wird, der zur Erhöhung seiner mechanischen Festigkeit in einem zweiten Arbeitsgang mit einem ebenfalls gasdurchlässigen Stützkörper hinterfüllt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in die Schalkörper und gegebenenfalls auch in die Stützkörper Armierungen eingelegt werden.