EP0635322B1

EP0635322B1 - Mehrteilige Giessform

Info

Publication number: EP0635322B1
Application number: EP94106027A
Authority: EP
Inventors: Herbert Dipl. Ing. Grolla
Original assignee: Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1993-07-22
Filing date: 1994-04-19
Publication date: 1998-08-12
Anticipated expiration: 2014-04-19
Also published as: EP0635322A3; DE4324553A1; EP0635322A2; ES2122070T3; DE59406654D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießform für die Herstellung von Gußstücken mit je einem in einem Ober- und einem Unterkasten angeordneten Formblock wobei zwischen den Formblöcken von Ober- und Unterkasten mindestens ein kastenloser Formblock eingesetzt ist, der bzw. die zusammen mit dem jeweils benachbarten Formblock mindestens zwei in im wesentlichen parallelen Ebenen liegende Formhohlräume bilden, wobei sämtliche Formhohlräume über mindestens einen gemeinsamen Einguß befüllbar sind. Eine derartige Gießform ist aus der JP-A-63 188447 bekannt.

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 Formblökken, 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, die anschließend vor dem Abguß jedoch wieder entfernt werden. 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 teilweise übergreift.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigen:

Fig. 1: einen Formkasten mit einem zwischen Ober- und Unterkasten eingesetzten kastenlosen Formblock gemäß dem Stand der Technik
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 5 eine entsprechende Gießform 7 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 erfindungsgemäßen 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

Gießform für die Herstellung von Gußstücken mit je einem in einem Ober- und einem Unterkasten (3, 4) angeordneten Formblock (1, 2), wobei 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, wobei sämtliche Formhohlräume (6, 7, 19) über mindestens einen gemeinsamen Einguß (11, 12) befüllbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die kastenlosen Formblöcke (5, 5') allseitig von den Formblöcken (1, 2) des Ober- und/oder Unterkastens (3, 4) umschlossen sind.
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.
Gießform nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Angüsse (11, 12) für die Gießformen (6, 7, 19) im Formblock (1, 2) des Ober- und/oder Unterkastens (3, 4) ausgebildet sind.
Gießform nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschnitte (13, 14) für die Gießformen (6, 7, 19) in der bzw. den kastenlosen Formblöcken (5, 5') ausgebildet sind.
Gießform nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 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.