EP0650787B1 - Verfahren zum Verdichten von Giessereiformstoff - Google Patents

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EP0650787B1
EP0650787B1 EP94116287A EP94116287A EP0650787B1 EP 0650787 B1 EP0650787 B1 EP 0650787B1 EP 94116287 A EP94116287 A EP 94116287A EP 94116287 A EP94116287 A EP 94116287A EP 0650787 B1 EP0650787 B1 EP 0650787B1
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pressure
pressure gradient
compression
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sec
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Kurt Fischer
Hans Riester
Hans Leutwiler
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Georg Fischer Giessereianlagen AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/28—Compacting by different means acting simultaneously or successively, e.g. preliminary blowing and finally pressing

Definitions

  • the present invention relates to a method for compression of foundry molding material, the molding material in a molding device with a model plate with model and arranged on it a form and fill frame is introduced by means of a Pressurized gas, the pressurized gas at least for pre-compression is used.
  • EP-A-0 560 116 describes a method in which a push is divided into two successive areas is, the first area for precompression and the second is used for final compression.
  • the pressure gradient of the the first pressure surge area is smaller than that of the second and the two areas are directly connected.
  • the present Invention the object of proposing a method for Compression of foundry molding material that compacted homogeneously Molds with high hardness even with difficult models with significant differences in height of the model contour or ensures with a small edge distance.
  • a pressure curve according to the invention during the compression process is described and explained in more detail.
  • the pressure in the molding space is low Pressure gradient of approx. 3 bar / sec. elevated.
  • This first printing section merges seamlessly into a much steeper one Pressure section that has a pressure gradient of 30 bar / sec. having.
  • the subsequent printing section leads to final compression and can be e.g. pneumatic mechanical etc. respectively.
  • the first section of the Pressure increase in pre-compression improves fluidization of the filled molding material.
  • the flowability of the sand improves, so that when Subsequent second section of the pressure increase the pre-compression the molding material is improved. Since the two sections connect the pressure increase directly to one another, comes the flowability generated in the first pressure section fully benefit from the compression phase in the second printing section.
  • the molding material is in one in the model plate area State of fluidization. This makes the compaction ability especially in the narrow areas between model parts or Molding box significantly improved so that after compression obtain a significantly increased optimal root strength becomes.
  • the pressure curve according to the invention is therefore particularly for complicated ones Forms particularly suitable with deep bales.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdichten von Giessereiformstoff, wobei der Formstoff in eine Formeinrichtung mit einer Modellplatte mit darauf angeordnete Modell- und einem Form- und Füll-Rahmen eingebracht wird, mittels eines Druckgases, wobei das Druckgas mindestens zur Vorverdichtung verwendet wird.
Das sogenannte Luftimpulsverfahren ist aus verschiedenen Veröffentlichungen bekannt.
Bei den heute bekannten Verfahren zum Verdichten von körnigen Formstoffen mittels eines Gasdruckstosses wird in der Regel mindestens ein Durchlass zwischen dem Druckraum und dem Formraum mittels eines Ventils schlagartig geöffnet.
Aus der DE-OS 37 40 775 ist es bekannt, eine Verdichtung mit zwei aufeinander folgenden Druckstössen herbeizuführen, wobei der erste Druckstoss der Vorverdichtung dient, und der zweite der Endverdichtung. Der Druckgradient des ersten Druckstosses ist kleiner als der des zweiten Druckstosses. Die zwei Druckstösse schliesen sich nicht unmittelbar aneinander an, sondern zwischen den beiden Stössen wird der Druck erniedrigt.
In der EP-A-0 560 116 wird ein Verfahren beschrieben, bei welchem ein Durckstoss in zwei aufeinanderfolgende Bereiche eingeteilt ist, wobei der erste Bereich zur Vorverdichtung und der zweite zur Endverdichtung verwendet wird. Der Druckgradient des ersten Druckstossbereiches ist kleiner als der des zweiten und die zwei Bereiche schliessen sich unmittelbar aneinander an.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen zur Verdichtung von Giessereiformstoff, das homogen verdichtete Formen mit hoher Härte auch bei formtechnisch schwierigen Modellen mit wesentlichen Höhendifferenzen der Modellkontur oder mit geringem Randabstand sicherstellt.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Modifikationen des Verfahrens ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Untersuchungen haben überraschenderweise ergeben, dass ein erfindungsgemäss gesteuerter Druckstoss wesentlich bessere Verdichtungswerte liefert als die bekannten Druckimpulse.
Ein erfindungsgemässer Druckverlauf während des Verdichtungsvorganges wird näher beschrieben und erklärt.
Erfindungsgemäss wird der Druck im Formraum mit einem niedrigen Druckgradient von ca. 3 bar/sec. erhöht. Dieser erste Druckabschnitt geht lückenlos über in einen wesentlich steileren Druckabschnitt, der einen Druckgradient von 30 bar/sec. aufweist. Der danach anschliessende Druckabschnitt führt zur Endverdichtung und kann beliebig z.B. pneumatisch mechanisch etc. erfolgen.
Gegenüber dem bekannten Zweistufen-Verdichtungsverfahren bestehend aus Vor-und Endverdichtung bewirkt der erste Abschnitt des Druckanstieg der Vorverdichtung eine verbesserte Fluidisierung des eingefüllten Formstoffes. Bekannterweise wird durch Fluidisierung die Fliessfähigkeit des Sandes verbessert, so dass beim anschliessenden zweiten Abschnitt des Druckanstieg die Vorverdichtung des Formstoffes verbessert wird. Da sich die zwei Abschnitte des Druckanstieges unmittelbar aneinander anschliessen, kommt die im ersten Druckabschnitt erzeugte Fliessfähigkeit der Verdichtungsphase im zweiten Druckabschnitt voll zugute.
Dies erklärt sich folgendermassen: Da die Verdichtungsfähigkeit mit der Fliessfähigkeit in direktem Zusammenhang steht, ist es erwünscht, den Verdichtungsstoss auf eine Formstoffmasse einwirken zu lassen, die sich im optimalen Fliesszustand befindet.
Da im vorliegenden Fall der zweite Druckabschnitt des Vorverdichtungssdruckstosses sich unmittelbar dem ersten Druckabschnitt anschliesst bevor die Luft, die aus der Druckeinwirkung im ersten Druckabschnitt stammt, den Formraum verlassen hat, befindet sich der Formstoff im Modellplattenbereich in einem Zustand der Fluidisierung. Dadurch wird die Verdichtungsfähigkeit gerade in den engen Bereichen zwischen Modellteilen bzw. Formkasten bedeutend verbessert, so dass nach erfolgter Verdichtung eine bedeutend erhöhte optimale Wurzelfestigkeit erhalten wird.
Der erfindungsgemässe Druckverlauf ist daher besonders für komplizierte Formen insbesondere mit tiefen Ballen geeignet.
Mit dem Einsatz dieses Verfahrens kann die Ausformbarkeit der Formen wesentlich verbessert sowie der Formen-Transport innerhalb der Formanlagen erleichtert werden.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Verdichten von Giessereiformstoff, wobei der Formstoff in eine Formeinrichtung mit einer Modellplatte mit darauf angeordnete Modell- und einem Form- und Füll-Rahmen eingebracht wird, mittels eines Druckgases, wobei das Druckgas mindestens zur Vorverdichtung verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der zur Vorverdichtung verwendete Druckstoss mit einem niedrigen, danach mit einem höheren Druckgradienten in den Formraum entspannt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mit höherem Druckgradient erzeugte Teil der Druckkurve lückenlos an den niedrigen Druckgradientenbereich anschliesst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckanstieg mit einem niedrigen Druckgradient in einem Bereich von 0,1 bis 10 bar/sec. erfolgt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der höhere Druckgradient in einem Bereich von 1 bis 80 bar/sec. liegt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der höhere Druckgradient in einem Bereich von 1 bis 50 bar/sec. liegt.
EP94116287A 1993-10-27 1994-10-15 Verfahren zum Verdichten von Giessereiformstoff Expired - Lifetime EP0650787B1 (de)

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CH3236/93 1993-10-27

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