EP0635322A2 - Mehrteilige Giessform - Google Patents

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EP0635322A2
EP0635322A2 EP94106027A EP94106027A EP0635322A2 EP 0635322 A2 EP0635322 A2 EP 0635322A2 EP 94106027 A EP94106027 A EP 94106027A EP 94106027 A EP94106027 A EP 94106027A EP 0635322 A2 EP0635322 A2 EP 0635322A2
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mold
boxless
casting
blocks
block
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Herbert Dipl. Ing. Grolla
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Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik GmbH
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Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/20—Stack moulds, i.e. arrangement of multiple moulds or flasks

Definitions

  • the invention relates to a casting mold for the production of castings, each with a mold block arranged in an upper and a lower box.
  • the mold blocks forming the molds mostly consist of a clay-containing molding sand that is molded on a model.
  • the molding block is compressed under pressure so that it maintains its shape stability.
  • To support the stability of the mold blocks they are used in mold frames, which at the same time significantly improve handling and manipulation.
  • Two-part molds consist of a lower and an upper box and mold blocks arranged in them, which in the assembled state form a common bearing surface which surrounds the mold cavity.
  • Mold frames are used only for the production of the mold blocks and for the exact centering of the upper and lower mold block, which, however, is subsequently removed again before the casting.
  • a so-called boxless mold block is then obtained for the casting, which has the essential advantage that the very high investment costs for the mold box park are eliminated.
  • the disadvantage of such shapes is their poor stability, which means that they are not suitable for the production of all possible castings.
  • the so-called batch casting is known.
  • several mold blocks are stacked one above the other, the mold cavities being formed in the parting planes of the individual mold blocks.
  • Such a stack has several mold levels, which makes it possible to be able to produce castings one above the other in several levels.
  • two-part molds two different mold parts are required to form a mold cavity.
  • the stack is produced from only one molded part, a mold cavity half being formed on each of its upper and lower levels.
  • batch casting has the disadvantage that, due to the different metallostatic pressures in the individual mold levels, the qualities of the castings obtained can be different.
  • the manipulability of these mold blocks in automatically operating molding plants is also quite complex, since here the individual mold blocks not only have to be aligned in a complex manner, but also have to be held together mechanically.
  • the invention has for its object to provide a casting mold of the type mentioned in such a way that the easy handling and the high casting quality of the two-part casting mold provided with an upper and lower box is retained, but the number of castings to be produced in a casting is increased without that the number of mold frames required must be increased or additional bandages are required.
  • a casting mold according to the invention consists of a conventional upper box and a lower box, in each of which a mold block is arranged in a known manner. Between the mold block of the upper and the mold block of the lower box, a boxless mold block is inserted, which is provided on both mold sides with a mold cavity corresponding to the mold block in the upper and in the lower box. This boxless mold block then only has to be provided with a sprue and corresponding gates to the individual mold cavities in order to double the number of castings in a single cast.
  • the stability of the boxless casting mold is maintained by the mold block of the upper and lower box, each of which is provided with a conventional molding box. Interlocking pins and recesses, which are mutually formed in the mold blocks, can further increase the stability.
  • An advantageous development of the invention consists in not forming the mold block in the upper box and in the lower box over the entire height of the upper and lower box, but rather ending it a little in front of the lower edge of the upper box or in front of the upper edge of the lower box to leave, so that the upper or lower box still overlaps a part of the boxless mold block. On the one hand, this further increases the stability of the boxless mold block and, on the other, the centering of the three mold blocks.
  • the boxless mold block receives slightly smaller dimensions on all sides than the upper and the lower mold block, so that the boxless mold block rests inside the upper and lower mold block, so that the mold part levels from the upper and lower mold block on their peripheral edges come to rest on each other.
  • the sprue and the gates are advantageously formed in the boxless mold block.
  • two or more boxless mold blocks can be used between the upper and lower mold blocks.
  • tongue and groove can be formed on the mold blocks, as a result of which increased lateral stability of the mold blocks against one another is also obtained. This is of particular interest if the frame of the upper and lower boxes does not or only partially overlaps the boxless mold blocks.
  • the casting mold shown in Fig. 1 consists of an upper mold block 1, a lower mold block 2, which are each formed in an upper box 3 and a lower box 4. If you were to assemble the upper mold block 1 and the lower mold block 2, you would get a mold in one plane. Between the upper mold block 1 and the lower mold block 2, a boxless mold block 5 is inserted, which has the contours of the lower mold block 2 on its top and the contours of the upper mold block 1 on its underside, so that between the upper mold block 1 and the boxless mold block 5 a mold 6 and a corresponding mold 6 is formed between the lower mold block 2 and the boxless mold block 7.
  • pins 8 are formed in the upper and lower mold blocks 1, 2, and 5 recesses 9 in the boxless mold block.
  • a casting funnel 10 is formed in the upper mold block and is connected to a sprue 11.
  • a sprue 12 connected to the sprue 11 is formed in the boxless die block 5.
  • the mold cavities 6, 7 are connected to the mold cavities 6, 7 via gates 13, 14 in connection, which are formed in the embodiment in the boxless mold block 5. However, these gates can equally be formed in the upper and lower mold block 1, 2.
  • This embodiment differs from that of FIG. 1 in that the plane of the mold cavity 6 or 7 is arranged offset relative to the respective mold box 2, 4 to the upper or lower end, so that this creates a cavity 15 in which the boxless mold block 5 is received, so that only a small distance remains between the upper box 2 and lower box 4.
  • This construction gives the boxless mold block 5 greater stability, so that the metallostatic forces occurring during casting can be absorbed even better than is the case with the exemplary embodiment according to FIG. 1.
  • Casting funnel 10, sprue 11, 12 and gates 13, 14 are arranged according to the embodiment of FIG. 1.
  • FIG. 3 corresponds essentially to that of FIG. 2, but here the cavity 15 has been enlarged somewhat, and so much that in this when the upper and lower boxes 2, 4 are placed one on top of the other, they lie completely one on top of the other so that none Gap remains. This ensures that the metallostatic pressure acting on the boxless mold block 5 is completely absorbed by the lower and upper box.
  • the gate 12, which connects the mold cavity 6 with the gate 11 in the upper mold block, is also in this embodiment in the boxless mold block arranged.
  • FIG. 4 corresponds essentially to that of FIG. 3, but here the sprue 11 and 12 are formed in the upper and lower mold block 1, 2, so that only the gates 13, 14 have to be formed in the boxless mold block.
  • Fig. 5 shows an embodiment which corresponds to that of Fig. 3, with the difference that not only a boxless mold block 5, but two boxless mold blocks 5, 5 'are inserted between the upper mold block 1 and the lower mold block 2. This gives three mold parting planes 16, 17, 18 and thus also three mold cavities 6, 7, and 19, so that castings can be produced in three planes with one casting.
  • a casting mold designed according to the invention has the great advantage that, while maintaining the quality of the castings and the simple handling of the casting molds, castings can be produced in two or more levels without the need for extremely complex devices and the number of upper and lower boxes being increased ought to.

Abstract

Um mit Gießformen bestehend aus in einem Ober- und einem Unterkasten (3,4) angeordneten Formblöcken (1,2) in mehr als nur einer Gießebene Gußstücke herstellen zu können, sind zwischen dem Ober- und Unterkasten ein oder mehrere Formblöcke eingesetzt, die vorteilhaft gänzlich innerhalb der Formkasten und besonders vorteilhaft innerhalb des unteren und oberen Formblockes aufgenommen werden. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Gießform für die Herstellung von Gußstücken mit je einem in einem Ober- und einem Unterkasten angeordneten Formblock.
  • In Gießereien werden die Gußstücke überwiegend in Zweigeteilten, waagerecht liegenden Formen hergestellt. Die die Formen bildenden Formblöcke bestehen zumeist aus einem tonhaltigen Formsand, der an einem Modell geformt wird. Der Formblock wird unter Druck verdichtet, damit dieser seine Formstabilität erhält. Zur Unterstützung zur Stabilität der Formblöcke werden diese in Formrahmen eingesetzt, die gleichzeitig die Hantier- und Manipulierbarkeit wesentlich verbessern. Zweigeteilte Formen bestehen aus einem Unter- und einem Oberkasten und in diesem angeordneten Formblöcken, die in zusammengefügtem Zustand eine gemeinsame Auflagefläche bilden, die den Formhohlraum umschließt. In dem im Oberkasten eingesetzten Formblock ist der Eingußtrichter eingeformt, während sich der Anguß entweder nur im oberen Formblock oder auch in beiden Formblöcken erstreckt.
  • Es gibt des weiteren zweiteilige Formen, die ohne Ober- und Unterkästen verwendet werden. Lediglich für die Herstellung der Formblöcke sowie zur genauen Zentrierung vom oberen und unteren Formblock werden Formrahmen verwendet werden, die anschließend vor dem Abguß jedoch wieder entfernt wird. Für den Abguß erhält man dann einen sogenannten kastenlosen Formblock, der den wesentlichen Vorteil hat, daß die sehr hohen Investitionskosten für den Formkastenpark entfallen. Nachteil derartiger Formen ist deren mangelhafte Stabilität, was dazu führt, daß diese nicht für die Herstellung aller möglichen Gußstücke geeignet ist.
  • Des weiteren ist der sogenannte Stapelguß bekannt. Hierbei werden mehrere Formblöcke übereinander gestapelt, wobei in den Trennungsebenen der einzelnen Formblöcke die Formhohlräume ausgebildet sind. Ein derartiger Stapel hat mehrere Formebenen, wodurch es möglich ist, in mehreren Ebenen übereinander Gußstücke herstellen zu können. Bei zweiteiligen Formen sind zur Bildung eines Formhohlraumes zwei unterschiedliche Formteile erforderlich. Beim Stapleguß wird jedoch der Stapel aus lediglich einem Formteil hergestellt, wobei an dessen oberer bzw. unterer Ebene jeweils eine Formhohlraumhälfte ausgebildet ist. Der Stapelguß hat jedoch den Nachteil, daß infolge der unterschiedlichen metallostatischen Drucke in den einzelnen Formebenen die Qualitäten der erhaltenen Gußstücke unterschiedlich sein können. Darüberhinaus ist auch die Manipulierbarkeit dieser Formblöcke in automatisch arbeitenden Formanlagen doch recht aufwendig, da hier auch die einzelnen Formblöcke nicht nur aufwendig ausgerichtet, sondern auch mechanisch zusammengehalten werden müssen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gießform der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die einfache Handhabbarkeit und die hohe Gußqualität der zweiteiligen mit einem Ober- und Unterkasten versehenen Gießform beibehalten wird, jedoch die Anzahl der bei einem Abguß herzustellenden Gußstücke erhöht wird, ohne daß die Zahl der benötigten Formrahmen vergrößert werden muß oder zusätzliche Bandagen erforderlich werden.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
  • Eine erfindungsgemäße Gießform besteht im einfachsten Falle aus einem konventionellen Oberkasten und einem Unterkasten, in dem je ein Formblock in bekannter Art und Weise angeordnet ist. Zwischen dem Formblock des Ober- und dem Formblock des Unterkastens ist ein kastenloser Formblock eingesetzt, der auf seinen beiden Formseiten jeweils mit einem Formhohlraum entsprechend dem Formblock im Ober- bzw. im Unterkasten versehen ist. Dieser kastenlose Formblock muß dann lediglich noch mit einem Anguß und entsprechenden Anschnitten zu den einzelnen Formhohlräumen versehen werden, um bei einem einzigen Abguß eine Verdoppelung der Zahl der Gußstücke zu erhalten. Die Stabilität der kastenlosen Gießform wird durch den Formblock des Ober- und Unterkastens erhalten, der jeweils mit einem konventionellen Formkasten versehen ist. Hier können ineinandergreifende Zapfen und Vertiefungen, die wechselseitig in den Formblöcken ausgebildet sind, die Stabilität weiter erhöhen.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, den Formblock im Oberkasten und im Unterkasten nicht über die gesamte Höhe von Ober- und Unterkasten auszubilden, sondern diesen ein Stück vor dem unteren Rand des Oberkastens bzw. vor dem oberen Rand des Unterkastens enden zu lassen, so daß der Ober- bzw. der Unterkasten jeweils noch einen Teil des kastenlosen Formblockes mit übergreift. Hierdurch wird zum einen die Stabilität des kastenlosen Formblockes und zum anderen die Zentrierung der drei Formblöcke weiter erhöht.
  • Gemäß einem weiteren vorteilhaften Vorschlag der Erfindung erhält der kastenlose Formblock allseitig etwas geringere Abmessungen als der obere und der untere Formblock, so daß der kastenlose Formblock im Inneren des oberen und unteren Formblockes ruht, so daß die Formteilebenen vom oberen und unteren Formblock auf ihren umlaufenden Rändern aufeinander zu liegen kommen. Vorteilhaft sind der Anguß wie auch die Anschnitte im kastenlosen Formblock ausgebildet.
  • Zur Erhöhung der Anzahl der Gießebenen von zwei auf drei oder mehr können zwischen oberem und unterem Formblock zwei oder mehr kastenlose Formblöcke eingesetzt werden. Zur Erleichterung der Zentrierung beim Zusammenfügen der Formblöcke können an den Formblöcken Nut und Feder ausgebildet werden, wodurch auch eine erhöhte seitliche Stabilität der Formblöcke gegeneinander erhalten wird. Dies ist besonders dann von Interesse, wenn der Rahmen von Ober- und Unterkasten die kastenlosen Formblöcke nicht oder nur teilwiese übergreift.
  • Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigen:
    • Fig. 1
    einen erfindungsgemäßen Formkasten mit einem zwischen Ober- und Unterkasten eingesetzten kastenlosen Formblock,
    Fig. 2
    einen erfindungsgemäßen Formkasten, bei dem der kastenlose Formblock teilweise vom Ober- und Unterkasten umschlossen ist,
    Fig. 3 und Fig. 4
    zwei weitere Ausführungsformen der Erfindung, bei denen der kastenlose Formblock vollständig innerhalb von Unter- und Oberkasten liegt und
    Fig. 5
    ein Ausführungsbeispiel mit zwei innerhalb von Ober- und Unterkasten liegenden kastenlosen Formblöcken.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Gießform besteht aus einem oberen Formblock 1, einem unteren Formblock 2, die jeweils in einem Oberkasten 3 bzw. einem Unterkasten 4 ausgeformt sind. Würde man den oberen Formblock 1 und den unteren Formblock 2 zusammensetzen, so erhielte man eine Gießform in einer Ebene. Zwischen dem oberen Formblock 1 und dem unteren Formblock 2 ist ein kastenloser Formblock 5 eingesetzt, der an seiner Oberseite die Konturen des unteren Formblockes 2 und an seiner Unterseite die Konturen des oberen Formblockes 1 aufweist, so daß zwischen oberem Formblock 1 und dem kastenlosen Formblock 5 eine Gießform 6 und zwischen dem unteren Formblock 2 und dem kastenlosen Formblock 7 eine entsprechende Gießform 6 ausgebildet ist. Zur Verbesserung der axialen Fixierung der Formblöcke 1, 2 und 5 sind im oberen und unteren Formblock 1, 2 jeweils Zapfen 8 und im kastenlosen Formblock 5 Vertiefungen 9 ausgebildet. Im oberen Formblock ist ein Gießtrichter 10 eingeformt, der mit einem Anguß 11 in Verbindung steht. Ein mit dem Anguß 11 in Verbindung stehender Anguß 12 ist in dem kastenlosen Formblock 5 ausgebildet. Die Formhohlräume 6, 7 stehen über Anschnitte 13, 14 mit den Formhohlräumen 6, 7 in Verbindung, die im Ausführungsbeispiel in dem kastenlosen Formblock 5 ausgebildet sind. Diese Anschnitte können jedoch gleichermaßen auch im oberen und unteren Formblock 1, 2 ausgebildet sein.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem nach Fig. 1 dadurch, daß die Ebene des Formhohlraumes 6 bzw. 7 relativ zum jeweiligen Formkasten 2, 4 zum oberen bzw. unteren Ende hin versetzt angeordnet ist, so daß hierdurch ein Hohlraum 15 geschaffen wird, in dem der kastenlose Formblock 5 aufgenommen wird, so daß zwischen Oberkasten 2 und Unterkasten 4 nur noch ein geringer Abstand verbleibt. Durch diese Konstruktion erhält der kastenlose Formblock 5 eine größere Stabilität, so daß die beim Gießen auftretenden metallostatischen Kräfte noch besser aufgenommen werden können, als dies beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 der Fall ist. Gießtrichter 10, Anguß 11, 12 sowie Anschnitte 13, 14 sind entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 angeordnet.
  • Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 entspricht im wesentlichen dem nach Fig. 2, jedoch ist hier der Hohlraum 15 noch etwas vergrößert worden, und zwar soviel, daß in diesem bei aufeinandergelegtem Ober- und Unterkasten 2, 4 diese vollständig aufeinanderliegen, so daß hier kein Spalt mehr verbleibt. Hierdurch wird erreicht, daß der metallostatische Druck, der auf den kastenlosen Formblock 5 einwirkt, vollständig von Unter- und Oberkasten aufgenommen wird Der Anschnitt 12, der den Formhohlraum 6 mit dem Anschnitt 11 im oberen Formblock verbindet, ist bei diesem Ausführungsbeispiel gleichfalls im kastenlosen Formblock angeordnet.
  • Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 entspricht im wesentlichen dem der Fig. 3, jedoch sind hier die Angüsse 11 und 12 im oberen bzw. unteren Formblock 1, 2 ausgebildet, so daß im kastenlosen Formblock lediglich noch die Anschnitte 13, 14 ausgeformt werden müssen.
  • Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das dem der Fig. 3 entspricht, mit dem Unterschied, daß hier nicht nur ein kastenloser Formblock 5, sondern zwei kastenlose Formblöcke 5, 5' zwischen dem oberen Formblock 1 und dem unteren Formblock 2 eingesetzt sind. Man erhält hierdurch drei Formteilungsebenen 16, 17, 18 und damit auch drei Formhohlräume 6, 7, und 19, so daß mit einem Abguß Gießstücke in drei Ebenen hergestellt werden können.
  • Eine erfindungsgemäß ausgebildete Gießform hat den großen Vorteil, daß unter Beibehaltung der Qualität der Gußstücke sowie der einfachen Handhabbarkeit der Gießformen Gußstücke in zwei oder mehr Ebenen hergestellt werden können, ohne daß dazu extrem aufwendige Vorrichtungen benötigt werden und die Zahl von Ober- und Unterkästen erhöht werden müßte.

Claims (6)

  1. Gießform für die Herstellung von Gußstücken mit je einem in einem Ober- und einem Unterkasten (3, 4) angeordneten Formblock (1, 2), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Formblöcken (1, 2) von Ober- und Unterkasten (3, 4) mindestens ein kastenloser Formblock (5, 5') eingesetzt ist, der bzw. die zusammen mit dem jeweils benachbarten Formblock (1, 2, 5, 5') mindestens zwei in im wesentlichen parallelen Ebenen liegende Formhohlräume (6, 7, 19) bilden und daß sämtliche Formhohlräume (6, 7, 19) über mindestens einen gemeinsamen Einguß (11, 12) befüllbar sind.
  2. Gießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die kastenlosen Formblöcke (5, 5') ganz oder teilweise vom Ober- oder Unterkasten (3, 4) eingeschlossen sind.
  3. Gießform nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kastenlosen Formblöcke (5, 5') allseitig von den Formblöcken (1, 2) des Ober- und/oder Unterkastens (3, 4) umschlossen sind.
  4. Gießform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Angüsse (11, 12) für die Gießformen (6, 9, 19) im Formblock (1, 2) des Ober- und/oder Unterkastens (3, 4) ausgebildet sind.
  5. Gießform nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschnitte (13, 14) für die Gießformen (6, 7, 19) in der bzw. den kastenlosen Formblöcken (5, 5') ausgebildet sind.
  6. Gießform nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den oberen bzw. unteren Formblöcken (1, 2) und den kastenlosen Formblöcken (5, 5') wechselseitig ineinander greifende Zapfen (8) und Vertiefungen (9) ausgebildet sind.
EP94106027A 1993-07-22 1994-04-19 Mehrteilige Giessform Expired - Lifetime EP0635322B1 (de)

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EP0635322A2 true EP0635322A2 (de) 1995-01-25
EP0635322A3 EP0635322A3 (de) 1995-11-02
EP0635322B1 EP0635322B1 (de) 1998-08-12

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ES (1) ES2122070T3 (de)

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DE59406654D1 (de) 1998-09-17
EP0635322A3 (de) 1995-11-02
DE4324553A1 (de) 1995-01-26
ES2122070T3 (es) 1998-12-16
EP0635322B1 (de) 1998-08-12

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