JPH0712519B2 - METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING SAND MOLD FOR METAL CASTING CONNECTED WITH SYNTHETIC RESIN - Google Patents
METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING SAND MOLD FOR METAL CASTING CONNECTED WITH SYNTHETIC RESINInfo
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- JPH0712519B2 JPH0712519B2 JP4507954A JP50795492A JPH0712519B2 JP H0712519 B2 JPH0712519 B2 JP H0712519B2 JP 4507954 A JP4507954 A JP 4507954A JP 50795492 A JP50795492 A JP 50795492A JP H0712519 B2 JPH0712519 B2 JP H0712519B2
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、金属鋳造の技術分野に関し、鋳造用に使用さ
れ、金属鋳造の工程中に熱破壊される鋳型としての砂コ
ア又は砂型を製造するための方法及び装置に関する。こ
の種の砂型本体は、液体合成樹脂結合剤で混合された鋳
物砂から作られ、その合成樹脂結合剤の合成樹脂部分
は、硬化剤ガスを用いて、コアボックス又は鋳型ボック
スの中での硬化反応をもたらす。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to the technical field of metal casting, and a method for producing a sand core or a sand mold as a mold used for casting and thermally broken during the process of metal casting. Regarding the device. This type of sand mold body is made from foundry sand mixed with liquid synthetic resin binder, and the synthetic resin part of the synthetic resin binder is hardened in the core box or mold box with hardener gas. Bring about the reaction.
より正確には、本発明は、コア成形機の中で、硬化され
た合成樹脂で結合された砂型本体、特に砂コアを２つの
製造工程で製造する方法及び装置であって、 第１製造工程として、コア砂と液体合成樹脂結合剤の混
合物からなる鋳物砂でコアボックス又は鋳型ボックスを
充填することによって、砂鋳型本体をサンドボールに形
成し、合成樹脂結合剤の合成樹脂部分は、気体状態でサ
ンドボールを通過する硬化剤成分（硬化剤ガス）によっ
て硬化し、 次に、第２製造工程として、コアボックス又は鋳型ボッ
クスと、コアボックス又は鋳型ボックスの上側端部及び
下側端部に連結されたガス再循環パイプとを有し、かつ
ガス供給ポンプを有する気密密閉装置の中で硬化剤ガス
でサンドボールをガス処理することによって、サンドボ
ールを硬化して、キャリアガスを介してか液体状態のい
ずれかの硬化剤成分は、ガス再循環パイプラインに入
り、ガス供給ポンプを用いて何度かコアボックス又は鋳
型ボックスを通って、硬化剤ガスとして再循環する、砂
型の製造方法に関する。More precisely, the present invention relates to a method and an apparatus for producing a sand mold body, in particular a sand core, which is bonded with a hardened synthetic resin in a core molding machine in two production steps. As a core mold or a mold box is filled with a molding sand consisting of a mixture of core sand and a liquid synthetic resin binder to form a sand mold body in a sand ball, and the synthetic resin portion of the synthetic resin binder is in a gaseous state. It is cured by a curing agent component (curing agent gas) that passes through a sand ball at, and then, as a second manufacturing step, the core box or the mold box is connected to the upper end and the lower end of the core box or the mold box. And curing the sand ball by gas treating the sand ball with a curing agent gas in an airtight closed device having a gas recirculation pipe and a gas supply pump. Hardener components, either via the carrier gas or in the liquid state, enter the gas recirculation pipeline and are recirculated as hardener gas through the core box or mold box several times using a gas feed pump. , A method for manufacturing a sand mold.
技術の状態 砂型本体の製造は、２つの工程を有する次の方法により
コア成形機の中で多連続で行われる。第１の製造工程で
は、キャビティ又は内側空間が製造されるべき砂コア又
は砂型の外形に対応する空のコア又は鋳型ボックスに鋳
物砂を充填し、かつ鋳物砂で充填される装置で覆われた
コア成形機に挿入される。そして、鋳物砂を7barまでの
圧縮された空気によって、コアボックスに吹き付けるコ
ア吹付技術は公知である。コア吹付技術によれば、コア
成形機及びコアボックスを覆う装置は、それぞれコア吹
付機と吹付プレートとして設計される。State of the Technology The production of sand mold bodies is carried out in multiple runs in a core molding machine by the following method with two steps. In the first manufacturing step, the cavity or inner space is filled with foundry sand corresponding to the contour of the sand core or sand mold to be produced and filled with foundry sand and covered with a device that is filled with foundry sand. Inserted into core molding machine. And, a core spraying technique for spraying foundry sand onto a core box with compressed air up to 7 bar is known. According to the core spraying technique, the device for covering the core molding machine and the core box is designed as a core spraying machine and a spraying plate, respectively.
第２製造工程では（コア吹付の例でとどめるために）、
吹付プレートをガス供給装置（ガス処理プレート）に交
換した後、硬化剤ガスは、粒度と、結合剤及び硬化剤ガ
スの形式により、サンドボールに含まれた結合剤（合成
樹脂結合剤）が秒又は分内で硬化するまで、コアボック
スの中でサンドボールに形成される鋳物砂を通過し、コ
アボックスはコア吹付機から取り外され、すぐ使用でき
るコアは、主に２部品のコアボックスから解放される。
硬化剤ガスを鋳物砂に通す工程は、ガス処理（gassin
g）と呼ばれる。In the second manufacturing process (to stop in the example of core spraying),
After replacing the spray plate with the gas supply device (gas treatment plate), the curing agent gas is mixed with the binder (synthetic resin binder) contained in the sand ball depending on the particle size and the type of the binder and the curing agent gas. Or, through the molding sand formed into sand balls in the core box until it hardens in minutes, the core box is removed from the core spraying machine, the ready-to-use core is mainly released from the two-part core box To be done.
The process of passing the hardening agent gas through the foundry sand is a gas treatment (gassin
g) called.
鋳物砂又はサンドボールを砂コアに硬化することについ
て、いくつかの異なる２つの原理が知られている。第１
の原理によれば、合成樹脂結合剤は２つの樹脂成分から
なり、その成分は、開始まで互いに反応できず、硬化剤
ガスの中に含まれた第３の成分（触媒）によって、特に
触媒の量だけ硬化反応をもたらすことができる。Two different principles are known for hardening foundry sand or sand balls into sand cores. First
According to the principle of, the synthetic resin binder consists of two resin components, which cannot react with each other until initiation, and by the third component (catalyst) contained in the hardener gas, especially of the catalyst. An amount can cause the curing reaction.
第２の原理によれば、鋳物砂は、２成分の合成樹脂の一
方の成分を含み、それによって、第２の成分は、鋳物砂
の中に含まれた合成樹脂成分と一緒に合成樹脂に反応
し、硬化する硬化剤ガスである。According to the second principle, the foundry sand contains one component of the two-component synthetic resin, whereby the second component becomes a synthetic resin together with the synthetic resin component contained in the foundry sand. It is a curing agent gas that reacts and cures.
両方の原理では、樹脂硬化反応を通常の温度で素早く行
うのが好ましく、それによって砂型本体のガス処理のた
めに、硬化剤ガス流は、加圧ガス及び／又は吸引のいず
れかでコアボックス又は鋳型ボックスの中に誘導され
る。For both principles, it is preferable to carry out the resin curing reaction quickly at normal temperatures, so that for gas treatment of the sand mold body, the curing agent gas stream is either pressurized gas and / or suctioned into the core box or Guided into the mold box.
通常の温度で行う公知のコア硬化方法として、CO2法
（結合剤として水ガラス，硬化剤としてCO2）,SO2法
（結合剤としてフラン樹脂又はフェノールの改質したフ
ラン樹脂，硬化剤としてSO2），ゴールドボックス法
（結合剤としてフェノール樹脂又はポリイソシアナー
ト，硬化剤としてジメチルアミン又はトリメチルアミ
ン）がある。ゴールドボックス法に近く関連した方法に
いわゆるベータセット法（Beta−Set−process）があ
り、その方法では、鋳物砂と混合されたフェノール−ホ
ルムアルデヒド樹脂（レーソル）が結合剤として役立
ち、C1-3アルキルフォミエーテ（alkylformiate），特
にメチルフォミエーテ（methylformiate）が硬化剤成分
として役立つ。メチルフォミエーテは、例えば、通過す
る空気によって貯蔵容器から送出され、硬化剤ガスとキ
ャリアガスの混合物としてコアボックスを通過する。ベ
ータセット法とこの方法の反応は、例えば、EPO 086 61
5 B1に説明され、又いくつかの樹脂硬化方法の概要を示
している。Well-known core curing methods performed at normal temperature include CO 2 method (water glass as binder, CO 2 as curing agent), SO 2 method (furan resin or phenol-modified furan resin as binder, curing agent SO 2 ), Gold box method (phenolic resin or polyisocyanate as binder, dimethylamine or trimethylamine as hardener). A method closely related to the Gold Box method is the so-called Beta-Set-process, in which a phenol-formaldehyde resin (resor) mixed with foundry sand serves as a binder, and C 1-3 Alkylformiate, especially methylformiate, serves as the hardener component. Methyl formate is delivered from the storage container, for example by passing air, and passes through the core box as a mixture of hardener gas and carrier gas. The beta set method and the reaction of this method are described in, for example, EPO 086 61.
5 B1 and also outlines some resin curing methods.
すべての従来のガス処理方法では一後述するガス処理方
法を除く−、硬化剤ガスは、サンドボールに含まれる硬
化可能な合成樹脂の量に対し、非常に過度に供給され、
休止を除く全硬化工程の間、新しい硬化剤ガスの流れが
サンドボールを通過するように用いられる。Except for one gas treatment method described below in all conventional gas treatment methods-, the curing agent gas is very excessively supplied with respect to the amount of the curable synthetic resin contained in the sand balls,
During the entire cure process, excluding pauses, a stream of fresh hardener gas is used to pass through the sand balls.
硬化剤ガスを過度に使用するような明らかな欠点は、CO
2,他のSO2,アルキルアミン（alkylamine），アルキルフ
ォミエーテ及び他のガス形態の化学物質のような問題の
ある硬化剤ガスの場合、樹脂硬化反応による空気汚染を
防止し、かつこれらの硬化剤物質を中和する特別な測定
装置を必要とするという事実にある。過度に用いられた
硬化剤物質は、大きな技術及び資本の支出で収集され、
かつ隔離されなければならない。しばしば、コア成形機
は、有害な多量の硬化剤ガスが大気に出るのを防止する
ために、加えて封入される。The obvious drawback of using too much hardener gas is CO
In the case of problematic hardener gases such as 2 , other SO 2 , alkylamines, alkyl fomiates and other gas form chemicals, it prevents air pollution due to resin curing reaction and It lies in the fact that a special measuring device is needed to neutralize the hardener material. Overused hardener materials are collected with great technical and capital expenditure,
And must be isolated. Often, the core molding machine is additionally encapsulated to prevent harmful large amounts of hardener gas from entering the atmosphere.
環境汚染又は過度な量の硬化剤ガスの除去は、通常は、
硬化剤ガスを触媒の量だけ必要としないが、鋳物砂に含
まれる合成樹脂結合剤の硬化反応についての第２反応成
分として多量に必要とするときに、特に大きい。Environmental pollution or removal of excessive amounts of hardener gas usually
The hardener gas is not particularly required in the amount of the catalyst, but is particularly large when a large amount is required as the second reaction component for the hardening reaction of the synthetic resin binder contained in the foundry sand.
何十年もの間、コアの製造は、比較的過度の有害な硬化
剤ガスを用いて行われ、過度の量の硬化剤ガスを収集
し、硬化剤ガスを無害にし、いかなる場合でも硬化剤ガ
スが大気に排出されるのを防止するかなりの努力が払わ
れたが、この問題は、今日まで満足に解決されないまま
であった。コア硬化のための必要とされる硬化剤ガス量
の最小化を達成しようと試みる限り、努力は、好ましく
は密閉装置の中で、硬化剤ガスを使用して組み合わされ
た樹脂結合剤と硬化剤ガスの間の高い反応速度を達成す
る目的と、コア製造中に解放されたガスを収集し、かつ
硬化剤ガス部分を隔離する規則的に付随する必要性によ
り、サンドボールの潅流の改良に本質的に限定されてい
た。For decades, the manufacture of cores has been done with relatively excessive amounts of harmful hardener gas, collecting excessive amounts of hardener gas, making hardener gas harmless, and in any case hardener gas. Although considerable efforts have been made to prevent the release of air into the atmosphere, this problem has remained unsatisfied to date. As long as an attempt is made to achieve the minimum amount of hardener gas required for core cure, efforts are made to combine the resin binder and hardener using a hardener gas, preferably in a closed system. It is essential to improve the perfusion of sandballs, with the aim of achieving a high reaction rate between the gases and the need for a regular attendant collection of the released gas during core manufacture and isolation of the hardener gas fraction. Was limited in nature.
以下のさらなる刊行物を技術の状態に属するものとして
引用し、次いで説明する。The following further publications are cited as belonging to the state of the art and are explained below.
DE25,26,875 B1,DE26,20,303 B2,DE25,50,588 B1 EP 0 128,974 B1,FR2,437,894（特許明細書） これらの書類から判断する限り、ここに開示されたコア
硬化方法は、触媒作用をする硬化剤ガスによって硬化を
もたらす合成樹脂結合剤システムに関し、例えば、上述
したベータセット法の場合のように、鋳物砂の中に含ま
れる第１の合成樹脂成分が、２成分の合成樹脂を形成す
る硬化剤ガスに含まれる第２の合成樹脂成分と反応する
のに、合成樹脂システムが用いられていない。DE25,26,875 B1, DE26,20,303 B2, DE25,50,588 B1 EP 0 128,974 B1, FR2,437,894 (Patent specification) As far as it can be judged from these documents, the core curing method disclosed here is a catalytic curing method. A synthetic resin binder system in which curing is effected by an agent gas, for example a curing in which the first synthetic resin component contained in the foundry sand forms a two-component synthetic resin, as in the case of the beta-set method described above. No synthetic resin system is used to react with the second synthetic resin component contained in the agent gas.
DE25,26,875 B1号と，関連したDE26,20,303 B2号，さら
にDE25,50,588 B1号によれば、触媒ガス及びキャリアガ
スの過度に用いられた混合物を、サンドボールを単一に
通過した後、大気に逃げないようにし、かつ混合物を次
の新しいコア硬化方法で再使用できる目的を追求する方
法及び装置は公知である。According to DE 25,26,875 B1 and the related DE 26,20,303 B2 and also DE 25,50,588 B1, according to DE 25,50,588 B1, an excessively used mixture of catalyst gas and carrier gas is passed through a single sand ball and then to the atmosphere. There are known methods and devices for the purpose of ensuring that the mixture does not escape and that the mixture can be reused in the next new core curing method.
その目的のために、DE25,26,875 B1号/DE26,20,303 B2
号によれば、コアボックスを出る硬化剤ガスが、一部分
パージエアー（purging air）と一緒に、密閉されたガ
ス再循環装置で、触媒ガス圧力容器に圧送され、触媒ガ
ス圧力容器の中で新しい量の触媒ガスによって濃縮さ
れ、かくして硬化剤ガスとキャリアガスの再生した混合
物が次のコア硬化工程に用いられる。For that purpose, DE25,26,875 B1 / DE26,20,303 B2
According to the publication, the hardener gas exiting the core box, together with partly purging air, is pumped into the catalyst gas pressure vessel in a closed gas recirculation device, where it is regenerated in the catalyst gas pressure vessel. The regenerated mixture of hardener gas and carrier gas is then concentrated in an amount of catalyst gas and used in the next core curing step.
他方、DE25,50,588 B1号によれば、コアボックスを出る
触媒ガスとキャリアガスの混合物は分留（fractional d
istillation）を受け、生じた触媒分留物は、一般的な
触媒供給源に供給される。その方法は、３つの相互に連
結され分離した閉プロセス回路、すなわち、コアボック
スを通過する作動閉回路と、触媒と再使用可能なキャリ
アガスのそれぞれの清浄用作動閉回路を必要とし、従っ
て、必要とする装置は多く、複雑に組み合わされ、かつ
相互に連結される。On the other hand, according to DE 25,50,588 B1, the mixture of catalyst gas and carrier gas leaving the core box is fractional d
The resulting catalyst fraction is subjected to istillation) and supplied to a general catalyst source. The method requires three interconnected and separate closed process circuits, namely a working closed circuit through the core box and a working closed circuit for cleaning each of the catalyst and reusable carrier gas, thus: The required equipment is many, intricately combined and interconnected.
真空吹付原理により鋳物砂から鋳造型又はコアを製造す
る成形機に関するEP 0 128,974 B1号によれば、密閉コ
アボックスを過度な量通過した硬化剤ガスの再使用はせ
ず、硬化工程後にコアボックスをパージするパージエア
ー流と一部一緒にコアボックスを出る硬化剤ガスを収集
ダクトに排出し、硬化剤ガスを大容量の吸収機に通す。
吸収機へのガスの排出は、硬化剤ガスをコアボックスを
通って徐々に吸引する既存の吸引装置（0.95bar）によ
って行われる。EP 0 128,974 B1号による装置は、一方
で砂圧縮をコア吹付中の鋳物砂の異なる特性とチャージ
作動状態によりよく調節でき、他方で、ガス流がサンド
ボールをより均一に通過することによって硬化時間の速
度を上げることができる目的を追求する。その目的のた
めに、コアボックスの側壁と基壁には、２つの側部ガス
収集室と、未使用の硬化剤ガスを吸収機に吸引する基部
ガス収集室に至るスリットノズルが設けられている。コ
アボックスは、コアボックスを通り上述したガス収集室
に入る吹付空気流が外気に排出され、ガス処理と次の空
気とのパージ中にコアボックスを出るガスは閉回路の吸
収機に達するように弁によって操作されなければならな
い。According to EP 0 128,974 B1 relating to a molding machine for producing a casting mold or core from foundry sand by the vacuum spraying principle, the curing agent gas that has passed through the closed core box in an excessive amount is not reused, and the core box after the curing step. The hardener gas that exits the core box along with the purge air flow that purges it is discharged into a collection duct and the hardener gas is passed through a large capacity absorber.
The discharge of gas to the absorber is done by an existing suction device (0.95 bar) that gradually sucks the hardener gas through the core box. The device according to EP 0 128,974 B1 on the one hand allows the sand compaction to be better adjusted to the different properties of the casting sand during core spraying and the charge operating conditions, while on the other hand the gas stream passes more evenly through the sand balls to set the curing time. Pursue an objective that can increase the speed of. For that purpose, the side wall and the base wall of the core box are provided with two side gas collection chambers and a slit nozzle leading to the base gas collection chamber for sucking unused curing agent gas into the absorber. . The core box ensures that the blown air stream that passes through the core box and enters the gas collection chamber described above is exhausted to the outside air and that the gas that exits the core box during gas treatment and purging with the next air reaches the closed circuit absorber. Must be operated by a valve.
最後に、FR2,437,894によれば、触媒（例えば、アミ
ン）によってコア硬化するための方法が開示されてお
り、すべての前述した方法に反し、硬化剤は、１度だけ
でなく、密閉されたガス再循環パイプラインによって、
コアボックスを何度か再循環して通り、そのガス再循環
パイプラインは、コアボックスの上部と底部に連結さ
れ、ガス再循環ポンプが設けられている。この方法の目
的は、ガス処理中に不均一に潅流されるコアボックス内
の完全なガス処理を提供することにあり、同時に、定量
の触媒物質だけで済ますように試みられている。その方
法は、（頻繁ではないが、コア吹付による所望な方法
で）鋳物砂で充填されたコアボックスとガス再循環パイ
プラインとを相互に連結し、次いで、ガス再循環ポンプ
によって密閉装置の中で移動中のエアーマス（air mas
s）を動かし、次に、気体状態又は液体状態にある硬化
剤物質の触媒量を、好ましくはガス再循環ポンプの吸引
側の密閉パイプライン装置に注入するような方法で行わ
れる。Finally, FR 2,437,894 discloses a method for core curing with catalysts (eg amines), contrary to all previously mentioned methods, the curing agent was not only sealed once but also sealed. By gas recirculation pipeline,
The core box is recirculated several times and its gas recirculation pipeline is connected to the top and bottom of the core box and is equipped with a gas recirculation pump. The purpose of this method is to provide a complete gas treatment in the core box which is heterogeneously perfused during gas treatment, while at the same time attempting to require only a fixed amount of catalytic material. The method involves interconnecting a core box filled with foundry sand (infrequently, but in the desired manner by core spraying) with a gas recirculation pipeline, and then using a gas recirculation pump in a closed device. Air mas moving in
s) is activated and then a catalytic amount of the hardener substance in the gaseous or liquid state is injected into the closed pipeline device, preferably on the suction side of the gas recirculation pump.
公知のように、サンドボールのガス処理は、触媒ガスと
空気の再循環された混合物をサンドボールに通すことに
よって、行われるFR2,437,894号による方法は、コア製
造の実施でのいかなる適用も見られない。As is known, gas treatment of sandballs is carried out by passing a recirculated mixture of catalyst gas and air through the sandballs.The method according to FR 2,437,894 finds no application in the practice of core manufacturing. I can't.
FR2,437,894号で開示された悪質なガスの潅流されたコ
アボックス又は鋳型ボックスの実施例は、一連の製造で
選考されるコア吹付技術での使用に、はじめからほとん
ど適用せず、FR2,437,894号による方法及び装置は、コ
ア硬化のために、合成樹脂成分の一方が鋳物砂の中にあ
る合成樹脂システムを考え、サンドボールのガス処理の
ために、他方の合成樹脂成分を硬化剤ガスの多量の反応
体に供給しなければならない時、必ずしも適しない。少
量だけの触媒物質を受け入れるように設計された装置
は、加えて、多量のガスマスと一緒に捕らえることがで
きない。このことを、次に説明する。FR2,437,894号に
説明された実施例によれば、400gのサンドボールを硬化
するために、触媒ガスとキャリアガスとの17mlの混合物
が、実際に、装置のガス圧力を変えない大気圧で約10 l
の密閉ガス装置に注入される。他方、サンドボールの中
に含まれた第１反応成分に対して、必要なら、キャリア
ガスによって供給される硬化剤ガスとしての第２反応成
分の供給のために、FR2,437,894号による装置によっ
て、密閉装置の容量に等しく、必ずしも捕らえることの
できない量のガスマスの供給を必要とする。その他、FR
2,437,894号による方法の基本的な欠点は、サンドボー
ルの直接の第１の潅流は、高濃度の硬化剤ガスを備えた
ガス混合物で行われることはないが、硬化剤成分は、サ
ンドボールの中に含まれた合成樹脂結合剤でまず接触さ
れる前に、密閉装置の空気容積の中でまず第１に希釈さ
れる。The example of a malicious gas perfused core box or mold box disclosed in FR2,437,894 has very little application from the outset for use in core spraying techniques selected in a series of manufacturing, FR2,437,894. The method and apparatus according to No. 1 consider a synthetic resin system in which one of the synthetic resin components is in the foundry sand for the core hardening, and the other synthetic resin component of the hardener gas for the gas treatment of the sand ball. Not necessarily suitable when large quantities of reactants have to be fed. Devices designed to accept only small amounts of catalytic material, in addition, cannot be trapped with large amounts of gas mass. This will be described below. According to the example described in FR 2,437,894, in order to cure 400 g of sand balls, a mixture of 17 ml of catalyst gas and carrier gas is actually about at atmospheric pressure which does not change the gas pressure of the device. 10 l
Is injected into the closed gas system. On the other hand, with respect to the first reaction component contained in the sand ball, if necessary by the device according to FR 2,437,894, for the supply of the second reaction component as hardener gas supplied by the carrier gas, It requires a supply of gas mass equal to the capacity of the closure, which is not necessarily trapped. Other, FR
The basic drawback of the method according to 2,437,894 is that the direct first perfusion of the sandball is not carried out in a gas mixture with a high concentration of hardener gas, but the hardener component is Is first diluted in the air volume of the closure before being first contacted with the synthetic resin binder contained in.
FR2,437,894号の認識では、当業者は、一方で、硬化剤
ガスでのサンドボールの単一の潅流によって前述のよう
に砂型本体の硬化を実施することから逸脱しておらず、
他方で、FR2,437,894号で開示された原理を、砂型で混
合された合成樹脂成分のための実際の反応成分として多
量の硬化剤ガスが用いられるような樹脂結合剤装置で特
に今まで我慢しなければならないかなりの問題を解決す
るために、用いられた硬化剤ガスを高度に利用するよう
に用いることによって、適当な解決策の開発を明らかに
考慮せず、又、要求されなかった。In the recognition of FR 2,437,894, the person skilled in the art, on the other hand, has not deviated from carrying out the hardening of the sand mold body as described above by a single perfusion of the sand balls with a hardening agent gas,
On the other hand, the principle disclosed in FR2,437,894 has been put up until now especially in resin binder systems where a large amount of curing agent gas is used as the actual reaction component for the synthetic resin components mixed in the sand mold. In order to solve the considerable problems that have to be solved, the development of a suitable solution has not been explicitly considered or required by using it in a highly utilized way.
説明された技術の状態に対し、本発明の目的は、合成樹
脂で結合された砂型本体を製造する方法及び装置を提供
することにあり、本発明により、サンドボールの硬化
は、密閉されたガス装置の中で比較的大きな容積のコア
ボックス又は鋳型ボックスに供給される硬化剤ガス又は
硬化剤ガスとキャリアガスの混合物で行うことができ、
砂型本体の硬化後にガス装置から解放されたガスは、未
使用の有害な硬化剤ガスを破壊したり、再使用のために
硬化剤ガスを隔離する必要なく、大気に直接解放でき
る。この目的は、サンドボールの中に含まれた合成樹脂
結合剤との反応のための硬化剤物質の理論的な消費を超
えない又はわずかに超える量の硬化剤ガスを用いるため
に、特に、第１の合成樹脂成分がサンドボールの中にあ
り、第２の反応成分が硬化物質（硬化剤ガス）からなる
２成分の合成樹脂システムで達成され、密閉装置を砂硬
化工程後に空気にさらすときに解放されたガス混合物
は、硬化剤物質の許容空気放出限界値を超えない濃度で
硬化剤物質の一部を含む。さらに、本発明は、コア吹付
原理によるコアの製造を実現することを目的とする。With respect to the state of the art described, it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for manufacturing a synthetic resin bonded sand mold body, wherein according to the present invention the hardening of a sand ball is achieved by a sealed gas. It can be done with a hardener gas or a mixture of hardener gas and carrier gas fed into a relatively large volume core box or mold box in the apparatus,
The gas released from the gas system after curing of the sand mold body can be released directly to the atmosphere without the need to destroy unused harmful hardener gas or to isolate the hardener gas for reuse. This purpose is particularly intended for using an amount of hardener gas that does not exceed or slightly exceeds the theoretical consumption of hardener material for reaction with the synthetic resin binder contained in the sandball. When one synthetic resin component is in a sand ball and the second reactive component is achieved by a two component synthetic resin system consisting of a hardening substance (hardener gas), when the sealing device is exposed to air after the sand hardening process. The released gas mixture contains a portion of the curative material at a concentration that does not exceed the allowable air release limit of the curative material. Furthermore, the present invention aims to realize the manufacture of a core according to the core spraying principle.
FR2,437,894号で説明したような砂型本体を硬化する技
術と違い、硬化は、方法についての請求の範囲第１項の
特徴及び装置についての請求の範囲第６項の特徴によっ
て満足される。従属クレームの２項乃至４項及び７項乃
至９項は、それぞれサンドボールをガス処理するための
方法又は装置の実施例を構成し、従属クレームの５項
は、工程を特定し、従属クレームの10項及び11項は、鋳
物砂をサンドボールに形成する工程を含む樹脂硬化され
た砂型本体を製造する２つの装置を特定する。Unlike the technique of curing sand mold bodies as described in FR 2,437,894, the curing is satisfied by the features of claim 1 for the method and the features of claim 6 for the device. Dependent claims 2 to 4 and 7 to 9 each constitute an embodiment of a method or apparatus for gasifying sand balls, and dependent claim 5 identifies a process and a dependent claim. Sections 10 and 11 identify two apparatus for producing resin-cured sand mold bodies that include the step of forming foundry sand into sand balls.
従って、本発明は、特に、サンドボールに何度か硬化剤
ガスを再循環するFR2,437,894号による技術的示唆の基
に考慮されており、又、多量のガスマスを密閉されたガ
ス再循環システムによって取り上げるような方法に利用
でき、それによって、このガスマスは、硬化剤ガスとキ
ャリアガスの混合物として再循環装置に直接導入され、
又は液体として導入された硬化剤物質の蒸発によって再
循環装置の中で生じ、この目的のために、硬化剤物質の
導入前に、対応したガス量だけ再循環装置を排気する。
本発明によれば、このことは、再循環装置に配置された
真空容器を排気することによって行われ、それによって
真空容器は、ガス処理の始めに解放され、始めに、大気
圧で空気で充填されるか又は、すでに部分真空をうけた
コアボックス又は鋳型ボックスから自然なガスの中に吸
引される。このことによって、第１ガス処理工程では、
導入された硬化剤ガスは、高い濃度でサンドボールを潅
流でき、再循環回路の中にある硬化剤ガスと空気の存在
する混合物は、サンドボールに何度か通って圧送され
る。Therefore, the present invention is particularly considered on the basis of the technical suggestion by FR2,437,894, in which the hardener gas is recirculated to the sand ball several times, and a gas recirculation system in which a large amount of gas mass is sealed. The gas mass is introduced directly into the recirculation device as a mixture of hardener gas and carrier gas,
Alternatively, it occurs in the recirculation device by evaporation of the hardener substance introduced as a liquid, for which purpose the recirculation device is evacuated by a corresponding amount of gas before the introduction of the hardener substance.
According to the invention, this is done by evacuating a vacuum vessel arranged in the recirculation device, whereby the vacuum vessel is released at the beginning of the gas treatment and initially filled with air at atmospheric pressure. Or is sucked into natural gas from a core box or mold box that has already been subjected to a partial vacuum. As a result, in the first gas treatment step,
The introduced hardener gas can perfuse the sandball at a high concentration and the mixture of hardener gas and air present in the recirculation circuit is pumped through the sandball several times.
今、本発明を、４つの模範的で概略的な図面を用いて、
一般的に、かつ詳細に説明する。The invention will now be described with reference to four exemplary schematic drawings,
It will be described in general and in detail.
図面の簡単な説明 図１は、（図示しない硬化剤源から供給された）硬化剤
ガスとキャリアガスとの混合物でコアボックスの中に形
成されたサンドボールをガス処理するための本発明によ
る装置の主な配置を示す。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows an apparatus according to the invention for gassing sandballs formed in a core box with a mixture of hardener gas (provided by a hardener source not shown) and carrier gas. Shows the main arrangement of.
図２は、液体として装置に導入可能な硬化剤成分でサン
ドボールをガス処理するための図１による装置の変形を
示す。FIG. 2 shows a variant of the device according to FIG. 1 for gassing a sandball with a hardener component that can be introduced into the device as a liquid.
図３は、（変形されたキャビティ形状を備えた）図１及
び図２に対応するコアボックスと、コア吹付けによって
鋳物砂でコアボックスを充填し、次にサンドボールをガ
ス処理するためにコアボックスと協動するいくつかの装
置とを、より詳細な図で示す。FIG. 3 shows a core box corresponding to FIGS. 1 and 2 (with a modified cavity shape), filling the core box with foundry sand by core spraying, and then core for gasifying the sand balls. The box and several devices working together are shown in a more detailed view.
図４は、本発明により鋳型ボックスの中に形成されたサ
ンドボールをガス処理するために、密に付けたガス処理
プレートを備えた本発明による上方開放鋳型ボックスを
示す。FIG. 4 shows an upper open mold box according to the invention with a tightly mounted gas treatment plate for gassing the sand balls formed in the mold box according to the invention.
本発明の実施例 ２つのガス処理工程でサンドボールを硬化して合成樹脂
で硬化された砂型体にするために、サンドボールをガス
処理する本発明による方法の態様に関しての本発明の説
明を、図１及び図２を用いて行い、併せて、コアボック
スの中のコア吹付けと次のガス処理によって、樹脂で硬
化された砂コアの製造の全手順を説明する。Examples of the Invention A description of the invention with respect to an embodiment of the method according to the invention of gasifying a sandball in order to cure the sandball in two gas treatment steps into a sand mold hardened with a synthetic resin, The whole procedure of producing a resin-hardened sand core by spraying the core in the core box and subsequent gas treatment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
図１及び図３に示すコアボックス１は、コア吹付けと次
のコアボックス１のキャビティ２の中に形成された（図
示しない）サンドボールのガス処理によって、砂コアを
製造するのに役立ち、それによって、ガス処理は、サン
ドボールの中に含まれた樹脂結合剤を２つのガス処理工
程の間に硬化させる硬化剤ガスにより、密閉された装置
の中で行われる。第１ガス処理工程では、ガス処理装置
の中に導入された硬化剤ガスは、一度サンドボールを通
過し、第２ガス処理工程では、樹脂結合剤によっていま
だ使い果たしていない硬化剤ガスが、サンドボールの完
全な硬化が行われるまで、ガス含有量の循環によって数
度サンドボールを通過する。The core box 1 shown in FIGS. 1 and 3 serves to produce a sand core by spraying the core and gassing the sand balls (not shown) formed in the cavity 2 of the next core box 1, Thereby, the gas treatment is carried out in an enclosed apparatus with a curing agent gas which cures the resin binder contained in the sand balls between the two gas treatment steps. In the first gas treatment step, the curing agent gas introduced into the gas treatment device once passes through the sand balls, and in the second gas treatment step, the curing agent gas which has not been exhausted by the resin binder is the sand balls. The sand balls are passed several times by circulation of the gas content until complete curing of the.
その目的のため、実質的に従来のコアボックス１の部品
は、コア成形機（図示せず）の中で締結され、図１及び
図２は、ガス処理工程の始動前の作動状態にあり、ガス
処理プレート３によって気密に被覆されたコアボックス
１を示す。既に述べたEP0128974 B1号と同様に、コアボ
ックス１の両端側にそれぞれガス収集室５が、底部にガ
ス収集室６が隣接しており、それによって各ガス収集室
５は、ガス出口弁７が設けられ、ガス収集室６は、ガス
弁８が設けられ、又はそのような弁と相互に連結されて
いる。図３に最もよく示すように、コアボックス１のキ
ャビティ２は、ガス導入方法として、スリットノズル9,
10によって収集室5,6と相互に連結されている。この点
で、示した装置は、公知の装置に基本的に対応する。も
ちろん、本発明の実現のために、コアボックス１を収集
室5,6を備えた構造的なユニットとして製造してもよ
く、収集室５及び／又は６の空間がコア成形機の一部に
形成してもよい。For that purpose, substantially the parts of the conventional core box 1 are fastened in a core molding machine (not shown), and FIGS. 1 and 2 are in operating condition before starting the gas treatment process, 1 shows a core box 1 hermetically covered by a gas treatment plate 3. Similar to EP 0128974 B1 already described, the gas collection chambers 5 are adjacent to both ends of the core box 1 and the gas collection chambers 6 are adjacent to the bottom thereof, whereby each gas collection chamber 5 has a gas outlet valve 7 Provided, the gas collection chamber 6 is provided with a gas valve 8 or is interconnected with such a valve. As best shown in FIG. 3, the cavity 2 of the core box 1 has a slit nozzle 9,
It is interconnected by 10 with the collection chambers 5, 6. In this respect, the device shown basically corresponds to a known device. Of course, in order to realize the present invention, the core box 1 may be manufactured as a structural unit having the collection chambers 5 and 6, and the space of the collection chambers 5 and / or 6 may be part of the core molding machine. You may form.
弁７は単なる止め弁であり、外気に開口しており、弁８
（3/2方向弁）は、コアボックス１の底部において外気
かガス再循環パイプライン11のいずれかに達するように
ガス流を通す機能を有する。The valve 7 is a mere stop valve, is open to the outside air, and the valve 8
The (3 / 2-way valve) has the function of passing the gas stream at the bottom of the core box 1 to reach either the open air or the gas recirculation pipeline 11.
ガス再循環パイプライン11は、その他方端にガス処理プ
レート３と相互に連結され、ガス供給ポンプ12の前に配
置された真空容器15が設けられ、そのガス供給ポンプ12
によって、真空容器を排気することができる。真空容器
15の排気は、ガスパイプライン11を閉止する3/2方向弁
８の位置か又は容器15の前に配置されたガス閉止弁16に
よってかのいずれかで実施される。それによって、真空
容器15を出て圧送された空気流は、ポンプ12の後ろのパ
イプライン11の中に配置される3/2方向弁17を通って外
気に案内される。排気された真空容器15は、必要なら
（使用圧力で）ガス容量を占めるのに十分であり、密閉
されたガス装置が硬化剤物質（硬化剤ガスとキャリアガ
スの混合物又は液体状態で加えられた硬化剤物質から生
じたガス量）の注入（injection）中に占めなければな
らないガス量にほぼ対応する容量を有する。The gas recirculation pipeline 11 is connected to the gas processing plate 3 at the other end thereof, and is provided with a vacuum container 15 arranged in front of the gas supply pump 12.
The vacuum container can be evacuated. Vacuum container
Evacuation of 15 is carried out either at the position of the 3 / 2-way valve 8 which closes the gas pipeline 11 or by a gas shut-off valve 16 arranged in front of the container 15. Thereby, the air flow leaving the vacuum vessel 15 and pumped is guided to the outside air through a 3 / 2-way valve 17 arranged in the pipeline 11 behind the pump 12. The evacuated vacuum vessel 15 is sufficient to occupy the gas volume (at working pressure), if necessary, and the enclosed gas device is added in the hardener substance (mixture of hardener gas and carrier gas or in liquid state). It has a volume that roughly corresponds to the amount of gas that must be occupied during the injection of the amount of gas generated from the hardener material).
逆止弁14が設けられた硬化剤ガス供給パイプ４は、硬化
剤源から供給された一体の硬化剤ガスとキャリアガス流
の再循環パイプライン11（図１）への注入に役立ち、そ
れによってガス再循環パイプライン11は又、パイプライ
ン4,11の合流の前に逆止弁13が設けられている。The hardener gas supply pipe 4 provided with a check valve 14 serves to inject the integrated hardener gas and carrier gas stream supplied from the hardener source into the recirculation pipeline 11 (FIG. 1), thereby The gas recirculation pipeline 11 is also provided with a check valve 13 before the joining of the pipelines 4, 11.
再循環パイプライン11への液体硬化剤物質の注入の場合
（図２），容積作動測定装置（volumetrically operati
ng device）23を用いるのが好ましく、その装置23は、
貯蔵容器24から液体硬化剤物質を吸引し、液体硬化剤物
質をガス再循環パイプライン11に配置された熱蒸発器25
に注入する。逆止弁13はガス再循環パイプライン11に必
要ではない。In the case of injection of liquid hardener material into the recirculation pipeline 11 (Fig. 2), volumetrically operati
ng device) 23 is preferably used.
A liquid evaporator 25 is drawn from the storage container 24, and the liquid hardener material is placed in the gas recirculation pipeline 11 in a thermal evaporator 25.
Inject. Check valve 13 is not required in gas recirculation pipeline 11.
さもなければ、循環パイプライン11は、付属装置，特に
ガス供給ポンプ12の保護のためのダスト又は汚れのフィ
ルタ18を含むことができる。Otherwise, the circulation pipeline 11 may include a dust or dirt filter 18 for the protection of accessories, in particular the gas supply pump 12.
図１及び図２に示す装置による砂コアの製造は、コアボ
ックス１の中のサンドボールの形成と一緒に開始する。
その目的のために、合成樹脂結合剤を含む鋳物砂は、従
来の方法で、コアボックス１の中に吹き付けられ、それ
によって、ショットエアーと、コアボックス１のキャビ
ティ２から放出されるべき空気は、スリットノズル9,10
を通ってガス収集室5,6に逃げ、ガス収集室5,6から弁7,
8を通って、外気に逃げる。The production of sand cores by means of the apparatus shown in FIGS. 1 and 2 begins with the formation of sand balls in the core box 1.
For that purpose, foundry sand containing a synthetic resin binder is sprayed into the core box 1 in a conventional manner, whereby the shot air and the air to be expelled from the cavities 2 of the core box 1 are , Slit nozzle 9,10
Escape to the gas collection chambers 5,6 through the gas collection chambers 5,6 to the valve 7,
Run through 8 and escape to the open air.
コアボックス１の中に形成されたサンドボールのガス処
理を準備するために、吹付けプレート（図示せず）がガ
ス処理プレートに交換され、弁７は閉止し、弁８は、ガ
スパイプライン11に対して開口位置か閉鎖位置のいずれ
かになる。弁８がパイプライン11に対して開く場合、弁
16を閉じるべきである。その後、ガス供給ポンプ12によ
って真空容器15を弁17を介して外気に通気し、弁17をパ
イプライン11を閉じる位置に設定することによって、ポ
ンプ12を運転するか、ポンプ12を切るかいずれかで容器
15の中の部分的な真空を維持する。To prepare the gas treatment of the sand balls formed in the core box 1, the spray plate (not shown) is replaced by the gas treatment plate, the valve 7 is closed and the valve 8 is connected to the gas pipeline 11. In contrast, it is either in the open position or the closed position. If the valve 8 opens to the pipeline 11, the valve
16 should be closed. After that, either the pump 12 is operated or the pump 12 is turned off by ventilating the vacuum container 15 to the outside air through the valve 17 by the gas supply pump 12 and setting the valve 17 to the position where the pipeline 11 is closed. In a container
Maintain a partial vacuum in 15.
その後、ガス処理工程は、密閉ガス装置への硬化剤物質
の注入の開始と、好ましくは同時に又はわずかに時間的
に先行又は遅延して、ポンプ12を運転し、かつ、弁17が
パイプライン11に対して開口するとともに、今まで閉鎖
されていた弁8,16をパイプライン11に対して開口し、通
気された真空容器（15）をガスで自然に充填する、よう
な方法で始まる。Thereafter, the gas treatment step operates the pump 12, and preferably before or after the start of the injection of the hardener substance into the closed gas apparatus, preferably simultaneously or slightly in time, and the valve 17 is the pipeline 11. To the pipeline 11 and to naturally fill the vented vacuum vessel (15) with gas.
それによって、コアボックス１の方向から来るガス流だ
けが容器15の中に入り、基部ガス収集室６において、高
容積が自発的に確立され、容器15は、コアボックス１の
中に今まで含まれた空気のかなりの部分を吸引し、第１
ガス処理工程の間、サンドボールを通って硬化剤ガスと
して装置に導入される硬化剤の全量を吸引する。Thereby, only the gas flow coming from the direction of the core box 1 enters the container 15 and a high volume is spontaneously established in the base gas collection chamber 6, the container 15 being contained in the core box 1 until now. Sucked in a significant part of the trapped air,
During the gas treatment process, the entire amount of hardener introduced into the device as hardener gas is drawn through the sand balls.
硬化剤物質の注入は、硬化剤ガスとキャリアガスの混合
物を、圧力の下、硬化剤ガス供給パイプ４に供給するこ
とによって、図１による装置で行われ、それによって、
ガス処理プレート３の前で測定された圧力は、1.5bar以
上ある。The injection of the hardener substance is carried out in the device according to FIG. 1 by supplying a mixture of hardener gas and carrier gas under pressure to the hardener gas supply pipe 4, whereby
The pressure measured in front of the gas treatment plate 3 is above 1.5 bar.
どんな誤解も回避するために、明細書及び請求の範囲に
記載されたすべての圧力は、絶対圧力（絶対真空圧で0b
ar,大気圧で1barの圧力）である。To avoid any misunderstanding, all pressures stated in the description and in the claims are absolute pressures (absolute vacuum 0b
ar, pressure of 1 bar at atmospheric pressure).
図２による装置の場合では、硬化剤物質の供給は、液体
状態で行われ、それによって、測定装置23は、所定量の
液体を貯蔵容器24から熱蒸発器25に注入し、その熱蒸発
器の中で、硬化剤物質が、気体状態になり、硬化剤ガス
として、ガス処理プレート３に供給される。In the case of the device according to FIG. 2, the supply of the hardener substance takes place in the liquid state, whereby the measuring device 23 injects a predetermined amount of liquid from the storage container 24 into the thermal evaporator 25, which heat evaporator In that, the hardener substance becomes a gas state and is supplied to the gas treatment plate 3 as a hardener gas.
追加された全硬化剤物質は、真空容器15の吸引によっ
て、硬化剤ガスとしてサンドボールを通って吸引され、
その真空容器は、コアボックス１の領域から発生するガ
スで充填され、かつそれによって、第１ガス処理工程が
終わり、サンドボールのガス処理は、第２ガス処理工程
として、サンドボールを硬化してすぐ使用できるコアに
なるまで、装置に含まれたガス混合物の循環によって続
けられる。The total hardener material added is sucked through the sand balls as hardener gas by suction of the vacuum vessel 15,
The vacuum container is filled with the gas generated from the area of the core box 1, and thereby the first gas treatment step is completed, and the gas treatment of the sandball is performed by hardening the sandball as the second gas treatment step. Continued by circulation of the gas mixture contained in the device until ready-to-use core.
硬化剤ガスとキャリアガスとの混合物による硬化剤の注
入の技術（図１）では、第２ガス処理工程は、硬化剤ガ
スの供給の終わりごろまで開始されず、液体状態での硬
化剤を注入する方法では（図２）、蒸発器25の中で生じ
た硬化剤ガスが、高圧力で、ガス処理プレート３に供給
されるので、硬化剤が完全に注入する前に第２ガス処理
工程中の再循環を始めるのが有利である。In the technique of injecting the curing agent with the mixture of the curing agent gas and the carrier gas (FIG. 1), the second gas treatment step is not started until the end of the supply of the curing agent gas, and the curing agent in the liquid state is injected. In the method (FIG. 2), the curing agent gas generated in the evaporator 25 is supplied to the gas treatment plate 3 at a high pressure, so that the curing agent gas is not completely injected during the second gas treatment step. It is advantageous to start the recycling of
ガス処理を終えるために、ガス再循環は、ポンプ12を止
めることによって、及び又は、弁7,8の少なくとも一方
の開放することによって終わり、コアボックス１は、コ
ア吹込機から取り外され、硬化されたコアは、コアボッ
クスから解放される。To end the gas treatment, the gas recirculation is ended by stopping the pump 12 and / or by opening at least one of the valves 7,8, the core box 1 being removed from the core blower and cured. The core is released from the core box.
コアボックス１の基部ガス収集室６から充填真空容器15
に到る第１ガス処理工程の間の上述した一方向のガス流
は、図２の場合では、ポンプ12のキャパシィティ（capa
city）、又、弁17によるパイプライン11の閉鎖によるも
のであり、図１の場合では、逆止弁13によって確保され
る。Fill vacuum container 15 from base gas collection chamber 6 of core box 1
The above-mentioned unidirectional gas flow during the first gas treatment step, which in the case of FIG.
1) and the pipeline 11 is closed by the valve 17, which is secured by the check valve 13 in the case of FIG.
閉鎖された弁７のため、ガス収集室５への硬化剤ガスの
進入も、ガス収集室の外に漏れる空気の吸引も、両方の
ガス処理工程の間は、目立つ量起こることはなく、その
ため、サンドボールを通る硬化剤ガスの十分な流れは、
ガス処理プレート３を通ってコアボックス１に入り、ス
リットノズル10を介してコアボックス１から排出され
る。Due to the closed valve 7, neither the ingress of hardener gas into the gas collection chamber 5 nor the suction of air leaking out of the gas collection chamber occurs during both gas treatment steps in a noticeable amount, so Sufficient flow of hardener gas through the sand ball,
The gas enters into the core box 1 through the gas processing plate 3 and is discharged from the core box 1 through the slit nozzle 10.
ポンプ12により図１及び図２に示す閉鎖されたパイプラ
イン装置のガスの再循環による第２のガス処理工程の実
施中、実際には、ポンプ12の前の圧力は、0.5barに達
し、ポンプ12の後の圧力は、1.5barに達するであろう。During the performance of the second gas treatment step by means of the gas recirculation of the closed pipeline equipment shown in FIGS. 1 and 2 by means of the pump 12, in practice the pressure before the pump 12 reaches 0.5 bar, The pressure after 12 will reach 1.5 bar.
技術の状態によれば、コアボックス又は鋳型ボックスに
硬化剤ガスを単一に通す従来のガス処理技術に関する限
り、サンドボールを通過する硬化剤ガス流がサンドボー
ルの中でのより長い滞留期間を可能にし、砂構造の中の
反応期間を増すために、ガスパルス（gas pulses）（断
続的）で硬化剤ガスとキャリアガスの流れをガス処理プ
レートに供給することは知られている。この方法の工程
を、本発明による方法と装置に実施することができる。According to the state of the art, as far as the traditional gas treatment technology of passing a single hardener gas through a core box or a mold box, the hardener gas flow through the sandball has a longer residence time in the sandball. It is known to provide a stream of hardener gas and carrier gas to a gas treatment plate with gas pulses (intermittently) to enable and increase the reaction time in the sand structure. The steps of this method can be implemented in the method and device according to the invention.
硬化剤ガスとキャリアガスの混合物を用いる場合（図
１）では、硬化剤ガス流は、従来の方法か、又は真空容
器がいまだ充填されていないとき、中断されない硬化剤
流で弁8,16の一方を一時的に開閉することによって、硬
化剤ガス源から断続的に生じ、このことは、周期的に増
大した硬化剤ガス圧力（硬化剤ガスの増大した濃度）が
サンドボール又はコアボックス１の中で確立される利点
に同時に相互に結ばれる。When using a mixture of hardener gas and carrier gas (FIG. 1), the hardener gas flow is either in the conventional manner or when the vacuum vessel is not yet filled, with an uninterrupted hardener flow of valves 8,16. The temporary opening and closing of one causes the curing agent gas source to intermittently cause a periodically increasing curing agent gas pressure (increased concentration of curing agent gas) of the sand ball or core box 1. Simultaneously tied to the benefits established in.
蒸発器25で気体状態になる液体硬化剤を用いる場合（図
２）では、断続した硬化剤供給は又、弁8,16の一方の一
時的な開閉によって、ポンプ12が運転している状態で、
第１ガス処理工程の間行うことができ、又は、いくつか
の部分で硬化剤液体を注入し、それによって、ガス再循
環がすでに始まっている場合、サンドボールを通るガス
流においてどんな休止もできない。In the case of using a liquid hardening agent that becomes a gas state in the evaporator 25 (FIG. 2), the intermittent hardening agent supply is also in a state where the pump 12 is operating by temporarily opening or closing one of the valves 8 and 16. ,
It can be done during the first gas treatment step, or if there is injection of the hardener liquid in some parts, whereby gas recirculation has already begun, there can be no pause in the gas flow through the sand balls .
本発明によるガス処理工程の間に確立されるように、硬
化剤ガスとのサンドボールの第１の接触に先立つ砂構造
の中に含まれた空気の協力な吸引によって、第２反応成
分としての硬化剤ガスによるサンドボールの中に含まれ
た樹脂結合剤の硬化の速度と完成度を高め、その結果、
サンドボールの中の結合剤部分の含浸は、実際には、後
に与えられた実験例によって証明されるように、ほとん
ど定量の硬化剤物質の供給によって達成することができ
る。さらに、ガス処理の始動前にガス処理装置から空気
を除去することによって、硬化剤ガスが、空気で少なく
とも希釈された濃度で反応を生じるような本発明で可能
となる結果をもたらす。As established during the gas treatment process according to the invention, by the cooperative aspiration of the air contained in the sand structure prior to the first contact of the sand balls with the hardener gas, as a second reactive component. Increasing the speed and completeness of curing of the resin binder contained in the sand balls by the curing agent gas, and as a result,
Impregnation of the binder portion in the sandball can in fact be achieved by supplying a substantially fixed amount of hardener substance, as evidenced by the experimental examples given later. Furthermore, removing the air from the gas treatment equipment before the start of the gas treatment has the result possible with the present invention that the hardener gas reacts at a concentration at least diluted with air.
又、今まで述べた限りでは、空気の除去は、真空容器15
の排気によって実質的に決められ、真空容器の収容力と
排気の程度によって決められる。さらなる争点によれ
ば、空気の除去は、除去される空気量がサンドボールを
ガス処理する装置の中に供給され又は生じる空気の量と
ほぼ対応するような量まで行われる。このことは、硬化
剤ガスの供給の次に、装置は、理論的に大気圧に対応す
るガスの量を示すべきであることを意味する。しかし、
実際には、硬化剤ガスは、鋳物砂の中に含まれた合成樹
脂成分と結合し、この方法で、パイプライン装置の中を
必然的に徐々に圧力降下するシステムガス（system ga
s）から引き抜かれるので、状況は異なる。Also, as far as the description has been made so far, the removal of air is performed in the vacuum container 15
It is substantially determined by the exhaust pressure of the vacuum container, and is determined by the holding capacity of the vacuum container and the exhaust level. According to a further issue, the removal of air is carried out to such an extent that the amount of air removed substantially corresponds to the amount of air supplied or produced in the device for gasifying the sand balls. This means that next to the supply of the hardener gas, the device should theoretically show an amount of gas corresponding to atmospheric pressure. But,
In practice, the hardener gas combines with the synthetic resin component contained in the foundry sand, and in this way, system gas (system ga), which inevitably causes a gradual pressure drop in the pipeline equipment.
s), so the situation is different.
この圧力降下は、コアの硬化の結果に実質的に影響する
ことなく、簡単に容認されるか、又は、真空容器15の排
気の大きさ又は程度を選択することによって、空気の除
去が、硬化剤ガスの損失がほぼ補償されるような量を確
保するように、計数測定器を受け入れる。しかし、実際
の状況では、本発明による方法は、標準圧力又は所定の
正又は負の圧力に実質的に対応するガスチャージ（gas
charge）で密閉された装置を作動させる立場にある。し
かし、ガス容積に関し、大気圧に対応するガスチャージ
でさえ、ポンプ12には、すでに前述したように、大気圧
から偏差する約1.5乃至0.5barの範囲内で運転される。This pressure drop can be easily tolerated without substantially affecting the result of curing the core, or by removing the size or degree of evacuation of the vacuum vessel 15, the removal of air will cure. Accept the counting instrument to ensure that the loss of agent gas is approximately compensated. However, in a practical situation, the method according to the invention will result in a gas charge (gas charge) which substantially corresponds to a standard pressure or a predetermined positive or negative pressure.
charge) is in the position to operate the sealed device. However, in terms of gas volume, even a gas charge corresponding to atmospheric pressure causes the pump 12 to operate within a range of about 1.5 to 0.5 bar, which deviates from atmospheric pressure, as already mentioned above.
しかし、過度に高い正圧力は、硬化剤物質の実質的な量
が密閉ガス処理プレート３で被覆された多数のコアボッ
クス１から逃げることができないことを確保するため
に、回避されるべきである。However, excessively high positive pressures should be avoided in order to ensure that a substantial amount of hardener material cannot escape from the large number of core boxes 1 covered with the sealing gas treatment plate 3. .
図１及び図２に示す装置が、ガス処理装置に注入される
大きな異なる量のガスに容易に適用できるようにするた
めに、一つの真空容器15の代わりに、平行に連結され、
各々が閉止弁16の前に設けられる複数の容器15を設ける
ことができる。それによって、（例えば、サンドボール
の中の樹脂結合剤の量により）用いるべき砂鋳型本体の
大きさ及び／又は硬化剤ガスの量が、製造バッチごとに
変わるとき、又は、第１ガス処理工程用の硬化剤ガスを
吸引する部分真空圧が、異なる始動弁に調節されるべき
とき、ガス処理装置を変更した条件に適合する種々の可
能性がある。その場合では、異なる大きさの容器15の各
々は、現在なら、個々に選択することができ、又は、選
択された複数の市販の容器15を同時に実施したり止めた
りできる。1 and 2 are connected in parallel instead of one vacuum vessel 15 in order to be easily applicable to large different amounts of gas injected into the gas treatment device,
There can be a plurality of containers 15 each provided in front of the shut-off valve 16. Thereby, when the size of the sand mold body and / or the amount of hardener gas to be used (for example, due to the amount of resin binder in the sandball) varies from production batch to production batch, or the first gas treatment step. When the partial vacuum pressure that draws the hardener gas for is to be adjusted to different start valves, there are various possibilities to adapt the modified conditions of the gas treatment device. In that case, each of the differently sized containers 15 can now be individually selected, or a plurality of selected commercially available containers 15 can be implemented or stopped simultaneously.
最後に、硬化剤ガスのより高い濃度のために、ガス処理
装置の不活性ガスの変化を小さく維持し、さらに第１ガ
ス処理工程の硬化剤の導入を助けるためにコアボックス
の中の部分圧力を助けるという発明思想によって、成し
遂げられるさらなる可能性を述べることにする。２つの
効果は、１つの真空容器又は複数の真空容器15を排気す
る代わりに、ガス処理を始める前にコアボックス１の領
域を部分的に排気することで促進できる。このことは、
ガス処理プレート３を真空容器15を介してポンプ12で同
様に設定した後、弁８又は16を閉鎖し、最終の排気条件
が達成されるまで、容器又は容器15を排気し続けて達成
される。図４（真空容器，バルブ及び他の細部を図示し
ない）で示す実施例は、単一形状で厚さのない砂型本体
2aの製造用の上方開放鋳型ボックス19を示す。鋳型ボッ
クス19は又、コア吹付機の中で用いるのに適し、コア吹
付、さもなければコアスタッフィング又は他の従来技術
によって、樹脂結合剤を含んだ鋳物砂で充填した後、ガ
ス処理プレート20によって密に密閉される。図１及び図
２を参照して述べたガス処理技術を用いて、サンドボー
ルは、ガス処理され、硬化剤ガスの導入（第１ガス処理
工程）の終結後、ガス混合物が、サンドコア2aを通過
し、硬化剤ガスとキャリアガスの循環された混合物が、
再循環パイプライン11を介して、硬化剤ガス源（図示せ
ず）から導くガス処理プレート20のパイプライン４に導
入され、次いで、砂コア2aを通過して鋳型ボックス19の
基部の中のスリットノズル10に到り、鋳型ボックス19を
取り囲み、又は鋳型ボックスと一体の１以上のガス収集
パイプライン21に入る。次いで、ガス混合物は、ガス処
理プレート20と一体であり、ガス収集パイプライン21と
パイプライン装置を形成する１以上のチャンネル22に上
昇し、最後には、チャンネル22からガス再循環パイプラ
イン11に排出されて、サンドボール2aを硬化して砂型に
なるまで長期間、ポンプ12によってガス処理プレート20
に戻される。図３を参照して述べた流路によって、再循
環された硬化剤ガスの低い圧力での非常に高い作業量
と、サンドボールの精度とを可能にする。Finally, due to the higher concentration of the hardener gas, the partial pressure in the core box is kept to keep the inert gas change in the gas treatment equipment small and also to aid the introduction of the hardener in the first gas treatment step. We will describe further possibilities that can be achieved by the inventive idea of helping. The two effects can be promoted by partially evacuating the area of the core box 1 before starting the gas treatment, instead of evacuating one or more vacuum vessels 15. This is
After the gas treatment plate 3 is similarly set with the pump 12 via the vacuum vessel 15, the valve 8 or 16 is closed and the vessel or vessel 15 is continuously evacuated until the final evacuation conditions are achieved. . The embodiment shown in FIG. 4 (not shown vacuum vessel, valves and other details) is a sand mold body with a single shape and no thickness.
Shown is an upper open mold box 19 for the production of 2a. The mold box 19 is also suitable for use in a core sprayer, by core spraying, or otherwise by core stuffing or other conventional techniques, after filling with molding sand containing a resin binder, and then by a gas treatment plate 20. It is tightly sealed. Using the gas treatment technology described with reference to FIGS. 1 and 2, the sand balls are gas treated, and after the introduction of the curing agent gas (first gas treatment step) is completed, the gas mixture passes through the sand core 2a. And the circulated mixture of hardener gas and carrier gas
Through the recirculation pipeline 11, it is introduced into the pipeline 4 of the gas treatment plate 20 which leads from a hardener gas source (not shown), then passes through the sand core 2a and slits in the base of the mold box 19. It reaches the nozzle 10 and enters one or more gas collection pipelines 21 surrounding the mold box 19 or integral with the mold box. The gas mixture then rises into one or more channels 22 which are integral with the gas treatment plate 20 and form a gas collecting pipeline 21 and a pipeline device, and finally from the channel 22 to the gas recirculation pipeline 11. The gas processing plate 20 is pumped by the pump 12 for a long time until the sand balls 2a are discharged and hardened into a sand mold.
Returned to. The flow path described with reference to FIG. 3 allows for very high work volume at low pressures of recycled hardener gas and sand ball precision.
試験例 次に、図１による装置（試験１乃至４）と図２（試験
５）による装置で砂型を製造する５つの試験例を与え
る。Test Examples Next, five test examples for producing sand molds with the device according to FIG. 1 (tests 1 to 4) and the device according to FIG. 2 (test 5) are given.
すべての試験では、２つの成分の合成樹脂を用いるよう
にし、第１の成分は、鋳物砂に混合され、第２の成分は
硬化剤ガスである。（ベータ−セット法により）役立つ
反応物質として、以下のものを掲げる。All tests were made with a two component synthetic resin, the first component being mixed with the foundry sand and the second component being the hardener gas. Among the useful reactants (by the beta-set method) are:
−樹脂結合剤として、（20℃で）1.2g/cm3の密度と約30
0mpa.sの（20℃で）粘度を有するフェノール樹脂（レー
ソル（Resol）） −硬化剤物質として、0.97g/cm3の密度,32℃の沸点及び
20℃で640mbarの蒸気圧を有するメチルフォミエーテ（m
ethylformiate）（ギ酸メチルエステル）、60.05g/mol
のモル質量のメチルフォミエーテ −12.6g硬化剤/100g樹脂結合剤の量で樹脂結合剤と完全
反応するための硬化剤（メチルフォミエーテ）の理論的
な消費 試験例１での鋳物砂の樹脂結合剤部分は、重量1.8％で
あり、試験例２乃至５では、重量2.0％である。-As a resin binder, at a density of 1.2 g / cm 3 (at 20 ° C) and approx.
Phenolic resin having a viscosity (at 20 ° C) of 0 mpa.s (Resol) -as a hardener substance, a density of 0.97 g / cm 3 , a boiling point of 32 ° C and
Methylfomiate (m with a vapor pressure of 640 mbar at 20 ° C
ethylformiate) (formic acid methyl ester), 60.05g / mol
The molar mass of methylfomiate-12.6 g hardener / 100 g theoretical consumption of hardener (methylfomiate) for complete reaction with resin binder in the amount of resin binder Foundry sand in Test Example 1 The resin binder portion of No. 2 has a weight of 1.8%, and in Test Examples 2 to 5, the weight is 2.0%.
全ての場合で、砂コアは、同じ作動条件の下、コア吹付
けによってコアボックスの中で作られる。In all cases, sand cores are made in core boxes by core spraying under the same operating conditions.
比較試験（例１乃至３）を技術の状態について試みた限
り、個々の作動条件の下、同じコア吹付機、及び硬化剤
とキャリアガスの同じ源及び同じ供給装置で実施され
た。本発明による方法を実施する装置は、硬化剤ガスの
再循環のためのパイプラインの連結の点でだけ、実質的
に従来の方法を実施するための装置から異なる。実施さ
れた従来の方法は、硬化剤ガスとキャリアガスの流れを
コアボックスにだけ通し、頂部を通ってコアボックスに
出るガスを排出することによって、砂コアをガス処理す
る基準に対応する。So far as comparative tests (Examples 1 to 3) were attempted for the state of the art, they were carried out under the same operating conditions, with the same core spraying machine and with the same source of hardener and carrier gas and with the same supply. The device for carrying out the method according to the invention differs substantially from the device for carrying out the conventional method only in the connection of the pipelines for the recirculation of the hardener gas. The conventional method implemented addresses the criteria of gasifying sand cores by passing a stream of hardener gas and carrier gas only through the core box and exhausting the gas exiting the core box through the top.
砂コアの硬化が、硬化剤ガスとキャリアガスの導入され
た流れによって、本発明により実施される例４は、一連
の製造で用いられるコア吹付機の廃ガスの排出を抑制す
ることを示す。ドイツにあるコア吹付機は、汚染保護に
関する連邦法施行の第４法令及び清浄な空気の維持につ
いての技術指導による許可を受けるので、研究の必要が
ある。Example 4 carried out by the present invention, in which the hardening of the sand core is effected by the introduced flow of the hardener gas and the carrier gas, shows that the exhaust gas of the core sprayer used in the series of production is suppressed. Core sprayers in Germany are subject to Federal Law on Pollution Protection No. 4 of the Act and technical guidance on maintaining clean air and require research.
例５は、作動データを示し、硬化剤物質（メチルフォミ
エーテ）を注入する方法を用いることによって、現在で
の、実際の砂コアの一連の製造から生じ、それによっ
て、この作動例は、試験４による測定後にさらなる開発
の結果として、取り上げられただけである。Example 5 shows operating data and results from a series of current actual sand core manufactures by using the method of injecting a hardener material (methyl fomiete), whereby this operating example It was only picked up as a result of further development after measurement according to Test 4.
例１ ガス処理プレートの入口前に測定された1.5barのガス処
理圧力で、硬化剤ガスとキャリアガスの一体の混合物を
用いて硬化剤ガスとしてメチルフォミエーテによって、
重量で1.8％の樹脂結合剤（レーソル）を備えた21gの鋳
物砂から砂コアを製造する比較試験。Example 1 By means of methylfomiate as the hardener gas with an integral mixture of hardener gas and carrier gas, with a gas treatment pressure of 1.5 bar measured before the inlet of the gas treatment plate,
A comparative test to produce a sand core from 21 g of foundry sand with 1.8% by weight resin binder (Resol).
例２ ガス処理プレートの入口前に測定された1.5barのガス処
理圧力で、硬化剤ガスとキャリアガスの一体の混合物を
用いて硬化剤ガスとしてメチルフォミエーテによって、
重量で2.0％の樹脂結合剤（レーソル）を備えた1.62kg
の鋳物砂から砂コアを製造する比較試験。 Example 2 By means of methylfomiate as the hardener gas with an integral mixture of hardener gas and carrier gas, with a gas treatment pressure of 1.5 bar measured before the inlet of the gas treatment plate,
1.62 kg with 2.0% by weight resin binder (Resol)
Comparative test for producing sand cores from foundry sands.
例３ ガス処理プレートの入口前に測定された1.5barのガス処
理圧力で、硬化剤ガスとキャリアガスの一体の混合物を
用いて硬化剤ガスとしてメチルフォミエーテによって、
重量で2.0％の樹脂結合剤（レーソル）を備えた132.5g
の鋳物砂から22mm×22mm×170mmの試験バー（test bar
s）（コアボックス当たり４バー，ガス流の方向にバー
が長手方向に延びる）を製造する。 Example 3 By methylfomiate as the hardener gas with an integral mixture of hardener gas and carrier gas, at a gas treatment pressure of 1.5 bar measured before the inlet of the gas treatment plate,
132.5g with 2.0% by weight resin binder (Resol)
22 mm x 22 mm x 170 mm test bar from the foundry sand of
s) (4 bars per core box, longitudinally extending in the direction of gas flow).
例４ ガス処理プレートの入口前に測定された1.5barのガス処
理圧力で、硬化剤ガスとキャリアガスの一体の混合物を
用いて硬化剤ガスとしてメチルフォミエーテによって、
重量で2.0％の樹脂結合剤（レーソル）を備えた本発明
による鋳物砂の製造中、清浄な空気の維持についての法
規により実施された排出測定 排出値は、30分ごとの平均値として決められた。 Example 4 Methylfomiate as the hardener gas with an integral mixture of hardener gas and carrier gas, at a gas treatment pressure of 1.5 bar measured before the inlet of the gas treatment plate,
Emission measurements carried out by the regulations for maintaining clean air during the production of foundry sand according to the invention with 2.0% by weight resin binder (Lasol). The emission values are determined as average values every 30 minutes. It was
コア吹付機の作動条件： 速度出力（kg/h） 200 成形砂供給速度（kg/h） 132 樹脂結合剤供給速度（kg/h） 2.6 メチルフォミエーテ供給速度（kg/h） 0.55 排出値： 最大測定質量流量（kg/h） メチルフォミエーテ 0.069 フェノール 0.131 ホルムアルデヒド 0.375 例５ コア吹付けと硬化剤として液体注入されたメチルフォミ
エーテで本発明によるガス処理によって、重量で2.0％
の樹脂結合剤（レーソル）を備えた鋳物砂から砂コアを
製造する。硬化剤は、30乃至38sの時間間隔の間（５乃
至8sの遅延期間がある）１乃至３の連続部分から注入さ
れ、それによって、再循環は、注入の開始に対して僅か
に遅延して開始し、注入工程の完結後約15秒停止する。
その結果は、各場合において、同一のコアモデルの毎日
の製造（約300乃至350の砂コア）に関係する。Core spraying machine operating conditions: Speed output (kg / h) 200 Mold sand supply rate (kg / h) 132 Resin binder supply rate (kg / h) 2.6 Methylfomiate supply rate (kg / h) 0.55 Emission value : Maximum measured mass flow rate (kg / h) Methyl fomiete 0.069 Phenol 0.131 Formaldehyde 0.375 Example 5 2.0% by Weight by Core Spraying and Methyl Fomiate Liquid Infused as Hardener by Gas Treatment According to the Invention
A sand core is made from foundry sand with a resin binder (Resol) of. The hardener is injected from 1 to 3 consecutive sections during a time interval of 30 to 38 s (with a delay period of 5 to 8 s), whereby the recirculation is slightly delayed with respect to the start of the injection. Start and stop about 15 seconds after the injection process is completed.
The results relate in each case to the daily production of the same core model (about 300 to 350 sand cores).
（試験５の目的） 試験例１乃至５は、顕著な方法で本発明の目的を満足す
る次の結果を示す。本発明によれば、硬化された砂コア
又は砂鋳型本体を、サンドボールに通る硬化剤ガスの単
一の流路でガス処理する通常の方法と同一の作動速度で
作ることができる。しかし、従来技術によれば、合成樹
脂結合剤／硬化剤装置，フェノール樹脂（レーソル）／
メチルフォミエーテは、理論的（化学量的）消費量（例
１及び例２）の200乃至700％の過度の樹脂硬化剤を必要
とし、本発明による方法は、硬化剤ガスとキャリアガス
の混合物として硬化剤ガスを密閉装置に供給する技術を
用いることによって、理論的な量を適度に越える（25乃
至100％，図１及び図２）だけの硬化剤物質の量を送出
できる。本発明によれば、ガスを収集し、ガスを隔離し
又はガスを処理する装置の必要がなく、硬化剤物質メチ
ルフォミエーテについての許容排出値内で硬化剤物質の
高度な節約と清浄な空気の維持が可能である（例４）。
最後に、液体状態の硬化剤を密閉されたガス処理装置に
直接導入する完成した方法の結果、本発明による方法は
又、金属鋳造用の合成樹脂結合砂鋳型本体を製造するに
当たって、硬化剤ガスを化学量的に又はほぼ化学量的
（試験1,5,10）、又は化学量的より下（試験12）でさ
え、用いることができる。本発明による新しい方法によ
り作られた砂型本体の強度及び安定性は、例３で曲げ強
度値によって示すように、従来作られた砂型に劣らな
い。 (Purpose of Test 5) Test Examples 1 to 5 show the following results satisfying the purpose of the present invention in a remarkable manner. According to the present invention, a hardened sand core or sand mold body can be made at the same operating speed as the conventional method of gassing a single passage of hardener gas through a sand ball. However, according to the prior art, synthetic resin binder / hardener device, phenolic resin (Resol) /
Methylfomiate requires 200-700% excess resin curative of the theoretical (stoichiometric) consumption (Examples 1 and 2), and the method according to the invention requires that the curative gas and carrier gas By using the technique of supplying the hardener gas as a mixture to a closed device, it is possible to deliver an amount of hardener substance that is reasonably above the theoretical amount (25 to 100%, FIGS. 1 and 2). According to the present invention, there is no need for a device to collect, sequester or treat gas, a high degree of savings and cleanliness of hardener material within acceptable emission values for hardener material methyl fomiate. Air can be maintained (Example 4).
Finally, as a result of the completed method of introducing the liquid state hardener directly into the enclosed gas treatment apparatus, the method according to the invention also produces a hardener gas in the production of synthetic resin bonded sand mold bodies for metal casting. Can be used stoichiometrically or nearly stoichiometrically (test 1,5,10) or even below stoichiometrically (test 12). The strength and stability of the sand mold bodies made by the new method according to the invention are not inferior to the conventionally made sand molds, as shown by the bending strength values in Example 3.
フロントページの続き (72)発明者 ヘルトライン ギュンター ドイツ連邦共和国 デー6968 ヴァルデュ ールン リップベルク ゾンメルベルクブ リック ３ (56)参考文献 実開 昭61−4847（ＪＰ，Ｕ)Front Page Continuation (72) Inventor Hertlein Günter Germany F.D. 6968 Valdürn Lippberg Sommerbergbrick 3 (56) References
Claims (11)
された合成樹脂で結合された砂型本体、特に砂コアを、
２つの製造工程で製造する方法であって、 第１製造工程として、液体合成樹脂結合剤でコア砂の混
合物からなる鋳物砂でコアボックス又は鋳型ボックスを
充填することによって、砂鋳型本体をサンドボールに形
成し、合成樹脂結合剤の合成樹脂部分は、気体状態でサ
ンドボールを通過する硬化剤成分（硬化剤ガス）によっ
て硬化し、 次に、第２製造工程として、コアボックス又は鋳型ボッ
クスと、コアボックス又は鋳型ボックスの上側端部及び
下側端部に連結されたガス再循環パイプラインとを有
し、かつガス供給ポンプを有する気密の密閉装置の中で
硬化剤ガスでサンドボールをガス処理することによっ
て、サンドボールを硬化して、キャリアガスによってか
液体状態のいずれかで、硬化剤成分は、ガス再循環パイ
プラインに入り、ガス供給ポンプを用いて何度かコアボ
ックス又は鋳型ボックスを通って、硬化剤ガスとして再
循環する、 砂型の製造方法において、 第２製造工程の開始前に、ガス再循環パイプライン（1
1）の中に配置され、コアボックス又は鋳型ボックス
（1,19）の下流にある少なくとも１つの真空容器（15）
を排気し、コアボックス又は鋳型ボックス（1,19）の大
気圧を維持し、又は選択的に、コアボックス又は鋳型ボ
ックス（1,19）の部分的な蒸発を同時に受けることによ
って、硬化剤ガスとキャリアガスの混合物として密閉装
置に導入されるべきガス量にほぼ一致するガス量又は液
体として密閉装置に導入された硬化剤成分の完全な蒸発
によって生じたガス量だけ、大気圧において空気で充填
された密閉装置のガス含有量を減少し、 第２製造工程を実施するために、コアボックス又は鋳型
ボックス（1,19）の内側に隣接して行われる、密閉装置
のガス再循環パイプライン（11）への硬化剤成分の導入
と同時又はほぼ同時に、真空容器（15）をエアレーショ
ンすることによって、コアボックス又は鋳型ボックス
（1,19）に作用する高い真空圧を加え、第１ガス処理工
程として、高い真空圧は、コアボックス又は鋳型ボック
ス（1,19）を排気又はさらなる排気をし、サンドボール
を通って装置に加えられた硬化剤成分を吸引し、第２ガ
ス処理工程として、密閉装置のガスチャージは、砂型コ
アが完全に硬化するまで、ガス供給ポンプ（12）によっ
てサンドボールを何度か通って循環される、 ことを特徴とする砂型の製造方法。1. A sand mold body, particularly a sand core, which is required for metal casting in a core molding machine and which is bonded with a hardened synthetic resin,
A method of manufacturing a sand mold body comprising two steps of manufacturing, wherein a sand mold body is sandballed by filling a core box or a mold box with a molding sand made of a mixture of core sands with a liquid synthetic resin binder as a first manufacturing step. And the synthetic resin portion of the synthetic resin binder is cured by a curing agent component (curing agent gas) that passes through the sand balls in a gas state, and then, as a second manufacturing step, a core box or a mold box, Gas treatment of sandballs with a curing agent gas in an airtight closed device having a gas recirculation pipeline connected to the upper and lower ends of a core box or mold box and having a gas supply pump By hardening the sandball, either by the carrier gas or in the liquid state, the hardener components enter the gas recirculation pipeline and gas. Through several core box or mold box with a feed pump, recycling as a curing agent gas, in the manufacturing method of sand mold, before the start of the second production process, the gas recirculation pipeline (1
At least one vacuum vessel (15) located inside the core box or downstream of the core box or mold box (1,19)
Of the hardener gas by evacuating the reactor, maintaining the atmospheric pressure of the core box or the mold box (1,19), or selectively simultaneously undergoing partial evaporation of the core box or the mold box (1,19). Filled with air at atmospheric pressure by an amount of gas that approximately corresponds to the amount of gas that should be introduced into the closed device as a mixture of a carrier gas or with a gas amount that results from the complete evaporation of the hardener components that are introduced into the closed device as a liquid The gas recirculation pipeline () of the closed device, which is performed adjacent to the inside of the core box or the mold box (1, 19) in order to reduce the gas content of the closed device and perform the second manufacturing process. At the same time as or almost simultaneously with the introduction of the curing agent component into 11), a high vacuum pressure acting on the core box or the mold box (1, 19) is applied by aerating the vacuum container (15), As a gas treatment step, a high vacuum pressure evacuates or further evacuates the core box or the mold box (1, 19) and sucks the hardener component added to the apparatus through the sand ball, and the second gas treatment step. As a method for producing a sand mold, the gas charge of the sealing device is circulated through the sand ball several times by the gas supply pump (12) until the sand mold core is completely cured.
で用いられ、第１の成分は、鋳物砂の中にあり、第２の
成分は、硬化物質である、ことを特徴とする請求の範囲
第１項記載の砂型の製造方法。2. Used for a two-component resin for hardening sand balls, the first component being in the foundry sand and the second component being a hardening substance. 2. A method for manufacturing a sand mold according to claim 1.
ガス再循環パイプライン（11）に配置された熱蒸発器
（25）に注入され、それによって、所望なら、密閉装置
のガスチャージの再循環は、液体硬化剤成分の注入工程
が終わる前に開始されることを特徴とする請求の範囲第
１項又は第２項記載の砂型の製造方法。3. The hardener component to be supplied in liquid form comprises:
It is injected into the thermal evaporator (25) located in the gas recirculation pipeline (11), so that, if desired, the recirculation of the gas charge in the closure is started before the end of the liquid hardener component injection process. The method for producing a sand mold according to claim 1 or 2, characterized in that
ガス流が休止するいくつかの脈動で、サンドボールに硬
化剤ガスを通すことによって行われる、ことを特徴とす
る請求の範囲第１項乃至請求の範囲第３項のいずれか１
つの項に記載する砂型の製造方法。4. The first gas treatment step is carried out by passing a hardening agent gas through the sandball with some pulsations where the gas flow through the sandball is halted. Any one of claims to claim 3
The method for producing a sand mold described in one section.
鋳物砂でコアボックス又は鋳型ボックス（1,19）を充填
するコア吹付け技術を用いることによる、ことを特徴と
する請求の範囲第１項乃至請求の範囲第４項のいずれか
１つの項に記載する砂型の製造方法。5. A blast air pressure of preferably up to 7 bar,
By using a core spraying technique for filling a core box or a mold box (1, 19) with foundry sand, according to any one of claims 1 to 4. A method for producing a sand mold to be described.
ボックス，ガス処理プレートとコアボックス又は鋳型ボ
ックスの基部に連結されたガス再循環パイプライン及び
ガス処理プレートとコアボックス又は鋳型ボックスの基
部の間に配置されたガス供給ポンプを用いて、請求の範
囲第１項乃至第５項のいずれか１つの項に記載の方法の
第２製造工程を実施するための装置において、 ガス供給ポンプ（12）の上流の再循環パイプライン（1
1）に配置された少なくとも１つの真空容器（15）を設
け、その真空容器は、真空容器（15）の上流に配置され
た閉止弁（16,8）の閉鎖後、ガス供給ポンプ（12）の下
流に配置された3/2方向弁（17）を介してガス供給ポン
プ（12）によって外気に通気され、容器（15）は、密閉
装置に導入されるべき硬化剤ガス及びキャリアガスの量
又は液体状態で装置に導入された硬化剤物質の蒸発によ
って生じたガス量に一致するガス量をそれぞれ受け入れ
るのに十分に真空圧力と中立又は減少している容積を示
すことを特徴とする装置。6. A gas processing plate, a core box or a mold box, a gas recirculation pipeline connected to the base of the gas processing plate and the core box or the mold box, and between the gas processing plate and the base of the core box or the mold box. An apparatus for carrying out the second manufacturing step of the method according to any one of claims 1 to 5 using a arranged gas supply pump, the gas supply pump (12) comprising: Upstream recirculation pipeline (1
1) is provided with at least one vacuum container (15), and the vacuum container is provided with a gas supply pump (12) after closing a stop valve (16, 8) arranged upstream of the vacuum container (15). The volume of hardener gas and carrier gas to be introduced into the sealing device, which is vented to the outside air by the gas supply pump (12) via the 3 / 2-way valve (17) located downstream of the container (15). Or an apparatus exhibiting a vacuum pressure and a volume that is neutral or decreasing enough to respectively receive a gas volume corresponding to the gas volume produced by evaporation of the hardener material introduced into the apparatus in the liquid state.
平行に連結されている複数の真空容器が設けられ、所望
なら、異なる容積を有し、個別に選択して又は組み合わ
せて作動できることを特徴とする請求の範囲第６項に記
載の装置。7. Instead of one vacuum vessel (15), a plurality of vacuum vessels connected in parallel with each other are provided, which, if desired, have different volumes and can be operated individually or in combination. 7. A device according to claim 6, characterized in that
ら装置に供給されるべき硬化剤ガスによって、サンドボ
ールをガス処理するための請求の範囲第６項又は請求の
範囲第７項に記載の装置において、ガス再循環パイプラ
イン（11）に至る硬化剤ガス供給パイプライン（４）が
設けられ、ガス再循環パイプライン（11）及び硬化剤ガ
ス供給パイプライン（４）は逆止弁（14,13）が設けら
れていることを特徴とする装置。8. A method according to claim 6 or claim 7 for gassing a sandball with a hardener gas to be supplied to the apparatus from a source of hardener material by a carrier gas stream. A hardener gas supply pipeline (4) reaching the gas recirculation pipeline (11) is provided in the apparatus, and the gas recirculation pipeline (11) and the hardener gas supply pipeline (4) are provided with a check valve (14). , 13) are provided.
剤物質によって、サンドボールをガス処理する請求の範
囲第６項又は請求の範囲第７項に記載する装置におい
て、ガス処理プレート（３）の上流のガス再循環パイプ
ライン（11）に配置される加熱蒸発器（25）が設けら
れ、ガス処理プレート（３）に、硬化剤物質が測定装置
（23）によって注入されることを特徴とする装置。9. An apparatus as claimed in claim 6 or claim 7 in which the sandballs are gassed with a hardener substance to be supplied to the closed device in liquid form, the gassing plate (3). ) Upstream of the gas recirculation pipeline (11) is provided with a heating evaporator (25), the gas treatment plate (3) is injected with a hardener substance by a measuring device (23). And the device.
機とコアボックス又は鋳型ボックス（１）は、少なくと
も１つの側部ガス収集室（５）とコアボックス又は鋳型
ボックス（１）の基部に置かれたガス収集室（６）が設
けられ、ガス収集室（5,6）は、コアボックス又は鋳型
ボックス（１）の壁の中のスリットノズル（9,10）によ
って、コアボックス又は鋳型ボックス（１）の内部空間
（２）と相互に連結されている、請求の範囲第５項によ
る方法を実施するための請求の範囲第６項乃至第９項の
いずれか１つの項に記載の装置において、 吹付空気を大気圧に排出するための各側部ガス収集室
（５）と協動する弁（７）と、 基部に置かれたガス収集室（６）と協動し、吹付空気を
大気に排出し、かつガス再循環パイプラインの中でガス
流を制御する、ガス再循環パイプライン（11）と相互に
連結された3/2方向弁（８）とを有し、 ガス供給ポンプ（12）の下流に配置された3/2方向弁（1
7）は、コア吹付中には、ガス収集室（5,6）と協動する
弁（7,8）が大気に開放し、サンドボールのガス処理中
には、ガス収集室（5,6）と協動する弁（7,8）は、ガス
が外気に出るのを防止するために閉止し、基部に置かれ
たガス収集室（６）と協動する弁（８）と、ガス供給ポ
ンプ（12）の下流に配置された弁（17）は、ガス再循環
パイプライン（11）の中にガス流を通すために開放す
る、ような方法で制御されることを特徴とする装置。10. A core spraying machine and a core box or mold box (1), for the purpose of cooperating with each other, comprising at least one side gas collection chamber (5) and a base of the core box or mold box (1). A gas collection chamber (6) placed in the core box or mold is provided by a slit nozzle (9,10) in the wall of the core box or mold box (1). 10. A method according to any one of claims 6 to 9 for carrying out the method according to claim 5, which is interconnected with the interior space (2) of the box (1). In the device, a valve (7) that cooperates with each side gas collection chamber (5) to discharge the blown air to atmospheric pressure, and a gas collection chamber (6) located at the base cooperate with the blown air. Gas to the atmosphere and the gas flow in the gas recirculation pipeline. To control, and a gas recirculation pipeline (11) connected to each other and have been 3/2 way valve (8), 3/2 way valve which is arranged downstream of the gas supply pump (12) (1
7) shows that the valve (7,8) cooperating with the gas collection chamber (5,6) is open to the atmosphere during the core spraying, and the gas collection chamber (5,6) is opened during the gas treatment of sand balls. Valve (7,8) cooperating with), is closed to prevent the gas from venting to the atmosphere and the valve (8) cooperating with the gas collection chamber (6) located at the base and the gas supply A device characterized in that the valve (17) located downstream of the pump (12) is controlled in such a way that it opens to let the gas flow into the gas recirculation pipeline (11).
１つの項による方法を実施するための請求の範囲第６項
乃至第９項のいずれか１つの項に記載の装置において、 互いと協動するために、コア吹付機とコアボックス又は
鋳型ボックスとは、少なくとも、 基部にスリット開口部（10）を有する上方開放鋳型ボッ
クス（19）を有し、スリット開口部は、鋳型ボックス
（19）を取り囲み又は一体である少なくとも１つのガス
案内チャンネル（21）に至り、 鋳型ボックス（19）を気密に閉鎖し、少なくとも１つの
一体のガス排出チャンネル（22）が設けられたガス処理
プレート（20）を有し、それによって、ガス案内チャン
ネル（21,22）は互いと連通し、 第１ガス処理工程用の硬化剤ガスとキャリアガス又は液
体硬化剤の混合物の導入のためにガス処理プレート（2
0）を通過するガス供給パイプライン（４）を有し、 ガス処理プレート（20）のガス排出チャンネル（22）
と、鋳型ボックス（19）のサンドチャージ（2a）を通り
密閉装置の中の硬化剤ガスを含むガス混合物の再循環用
のガスパイプライン（４）とを相互に連結するガス再循
環パイプライン（11）を有する、 ことを特徴とする装置。11. A device according to any one of claims 6 to 9 for carrying out a method according to any one of claims 1 to 5. In order to cooperate with each other, the core spraying machine and the core box or mold box have at least an upper open mold box (19) with a slit opening (10) in the base, the slit opening being the mold box. A gas treatment plate which reaches at least one gas guide channel (21) which surrounds or is integral with (19), hermetically closes the mold box (19) and which is provided with at least one integral gas discharge channel (22) (20), whereby the gas guide channels (21, 22) are in communication with each other and are used for the introduction of a mixture of hardener gas and carrier gas or liquid hardener for the first gas treatment step. Physical plate (2
Gas supply pipeline (4) passing through (0), gas discharge channel (22) of gas treatment plate (20)
And a gas recirculation pipeline (11) for interconnecting a gas pipeline (4) for recirculating a gas mixture containing a curing agent gas in a sealing device through a sand charge (2a) of a mold box (19). ) Has a device.
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