JPH07164106A - 粒状の造型材料を圧粉成形するための装置 - Google Patents

粒状の造型材料を圧粉成形するための装置

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JPH07164106A
JPH07164106A JP6267198A JP26719894A JPH07164106A JP H07164106 A JPH07164106 A JP H07164106A JP 6267198 A JP6267198 A JP 6267198A JP 26719894 A JP26719894 A JP 26719894A JP H07164106 A JPH07164106 A JP H07164106A
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JP
Japan
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molding
dead space
compacting
volume
pressure
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Application number
JP6267198A
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English (en)
Inventor
Hans Leutwiler
リュートヴィラー ハンス
Kurt Fischer
フィッシャー クルト
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Georg Fischer Giessereianlagen AG
Original Assignee
Georg Fischer Giessereianlagen AG
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D45/00Equipment for casting, not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/28Compacting by different means acting simultaneously or successively, e.g. preliminary blowing and finally pressing

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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)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 型要求に依存して選択的に動作させることが
できる既知の圧粉成形プロセスにしたがって粒状の造型
材料を圧粉成形するための装置を提供することにある。 【構成】 圧力条件下でガス媒体を貯蔵するための圧力
ハウジング手段と、型プレート22を支持するための型
プレート手段と、この型プレート手段と連携し、圧粉成
形するための粒状の造型材料を収納するための造型スペ
ース20を、この型プレート手段とともに画定する高さ
Hの造型ボックス手段と、圧力ハウジング手段を造型ス
ペース20から分離し、粒状の造型材料を圧粉成形する
ため、造型スペース20とともに圧力ハウジング手段に
ガス媒体を選択的に伝達するための手段を有するバルブ
手段と、造型スペース20に取り付けられ、型プレート
手段とともにデッドスペースの容積を画定した機械的圧
粉成形手段と、デッドスペースの容積を変えるための手
段とを具えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、粒状の造型材料を圧粉
成形するための装置に関するものであり、特に、粒状の
造型材料を、圧搾ガス及び/又は機械的圧搾の振動によ
って圧粉成形するための装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】金属鋳造のための砂型を製造するのに特
に有益である粒状の造型材料を圧粉成形するための種々
のプロセスや装置の従来技術はある。既知の装置は、圧
搾ガスの振動と機械的圧搾とのいずれかによる一段階圧
粉成形と、ガス振動及び機械的圧搾の組み合わせを有す
る多段階圧粉成形とを具えることができる装置を含んで
いる。従来技術として知られている特に有用な装置は、
機械的圧搾による最終圧粉成形の結果として生じるガス
材料の圧力変動による予備圧粉成形を使用している。
【0003】本来、結果として生じる砂型の型要求に依
存して選択的な方法で、既知の圧粉成形プロセスを行う
ことが可能である装置を提供することは、非常に望まれ
ているであろう。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、型要求に依存して選択的に動作させることができる
既知の圧粉成形プロセスにしたがって粒状の造型材料を
圧粉成形するための装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】先に述べた目的及び利点
は、本発明によって達成される。本発明は、圧力条件下
でガス媒体を貯蔵するための圧力ハウジング手段と、型
プレートを支持するための型プレート手段と、この型プ
レート手段と連携し、圧粉成形するための粒状の造型材
料を収納するための造型スペースを、この型プレート手
段とともに画定する高さHの造型ボックス手段と、圧力
ハウジング手段を造型スペースから分離し、粒状の造型
材料を圧粉成形するため、造型スペースとともに圧力ハ
ウジング手段にガス媒体を選択的に伝達するための手段
を有するバルブ手段と、造型スペースに取り付けられ、
型プレート手段とともにデッドスペースの容積を画定し
た機械的圧粉成形手段と、デッドスペースの容積を変え
るための手段と、を具える粒状の造型材料を圧粉成形す
るための装置である。
【0006】また、デッドスペースの容積を変えるため
の手段が、造型ボックス手段の高さHを変えるための手
段を有すること、前記造型ボックス手段が側壁部分を含
み、この側壁部分が、造型ボックス手段の高さHを変え
るための第二の壁部分に入れ子式に収納される第一の壁
部分を有すること、型プレート手段を垂直に移動させる
ための手段を有し、これによって、第一の壁部分が、造
型ボックスの高さHを変えるための第二の壁部分に対し
て移動すること、機械的圧粉成形手段を据付けとしたこ
と、バルブ手段が、フラットなディスクバルブプレート
を有すること、バルブ手段が、バルブハウジングに取り
付けたリング形状のバルブプレートを有し、バルブハウ
ジングが、デッドスペースの容積を変えるための手段の
部分を収納するための中央孔を有すること、デッドスペ
ースの容積を変えるための手段が、圧力ハウジング手段
内のバルブハウジングに取り付けられたシリンダーと、
前記中央孔に相互に取り付けられ、シリンダーに相互に
取り付けられる一端、及び、機械的な圧粉成形手段に固
定される他端を有するピストンロッドと、デッドスペー
スの容積を変えるためのピストンロッドを往復運動させ
るための手段とを具えること、機械的圧粉成形手段が可
撓性のプレートを有すること、がより好ましい。
【0007】本発明によれば、粒状の鋳物砂を圧粉成形
するための装置が、圧力条件下でガス媒体を貯蔵するた
めの圧力ハウジングを有する。バルブアセンブリーは、
圧力ハウジングを装置の造型スペースから分離し、造型
スペースは、その上で支持される造型ボックスを有する
型プレートによって画定する。バルブアセンブリーは、
ガス媒体を、圧力ハウジング内に粒状材料を圧粉成形す
るための造型スペースとともに選択的に伝達する。可撓
性の圧搾プレートの形式である機械的圧粉成形装置は、
機械的圧搾によって粒状の造型材料を圧粉成形するため
の造型スペースに取り付ける。機械的は圧粉成形プレー
トは、型プレートとともに造型スペースで、デッドスペ
ースの容積を画定する。本発明の特徴は、デッドスペー
スの容積が、圧力勾配、すなわち、時間を超えた圧力増
加を制御することで変化させることができ、結果とし
て、加圧したガス媒体を、同じ圧粉成形体のための粒状
材料に適用することになる。
【0008】本発明の第一の実施例によれば、デッドス
ペースの容積が、造型ボックスの高さを制御することに
よって変化する。本発明の第二の実施例によれば、デッ
ドスペースの容積が、装置の造型スペース内の機械的圧
粉成形プレートの位置を制御することによって変化す
る。
【0009】
【実施例】本発明は、既知のプロセスにしたがって粒状
の造型材料を圧粉成形するための改良した装置を描写し
たものである。粒状の造型材料を圧粉成形するための装
置10を図1を参照しながら説明する。この装置は、圧
力条件下でガス媒体を貯蔵するための圧力ハウジング1
2を有する。バルブ18を開口位置に移動させるとき、
圧力条件下のガス媒体は、圧力ハウジング12に供給進
路14によって送り込まれ、アキュムレーター16に侵
入する。
【0010】この発明装置の造型スペース20は、圧力
ハウジング12のすぐ下に位置する。造型スペース20
は、型24を取り付けた型プレート22と、造型ボック
ス26とで画定され、この造型ボックスは、図1に示さ
れるように、それぞれ2つの壁部分28及び30で構成
されている。
【0011】圧力ハウジング12と造型スペース20の
間にバルブハウジング32を配置し、このバルブハウジ
ング内で、リング形状のバルブプレート34を(後述す
る方法で)選択的に移動させて、加圧されたガス媒体を
造型スペース20とともに圧力ハウジング12に伝達す
る。この伝達は、バルブプレート34が、図で示す位置
から最上の位置まで持ち上げられ、これによって、通路
36及び38が通じるときに生じる。シリンダー40
は、圧力ハウジング12内のバルブハウジング32に取
り付ける。本発明の好適な実施例のシリンダー40は、
ピストンロッド42を収納し、このピストンロッドは、
一端を、シリンダー40内のピストンに相互に取り付け
られ、他端を、圧力プレート44に取り付ける。シリン
ダー40は、ピストンロッド42が往復運動するため、
既知の方法で、気圧又は液圧供給源と接続して、造型ス
ペース20内の圧力プレート44を位置決めすることが
できる。造型スペース内の圧力プレート44の位置決め
は、造型スペースのデッドスペースの容積を減少させる
ことによって変化し、圧力ハウジング12から造型スペ
ース20にかけて変動するガス媒体圧力の圧力勾配を制
御することができる。
【0012】次に、図1に示す装置の動作を説明する。
図1に示す位置にある圧粉成形装置では、加圧されたガ
ス媒体が、開口バルブ18によって、導管14を通じて
圧力ハウジング12に送り込まれる。圧力ハウジング1
2が所望の圧力に達するまで、バルブ18を閉じること
ができる。この位置で、バルブプレート34を横切る圧
力は、バルブプレートが図示のように閉鎖位置にあるよ
うなものである。造型スペースのデッドスペースの容積
は、ピストンロッドとシリンダーの配列40、42によ
って、造型スペース内の圧力プレートを位置決めして制
御する。所望のデッドスペースが得られるとき、導管1
4が排除され、これによって、圧力プレート44を上昇
させて、加圧されたガス媒体を、デッドスペースととも
に圧力ハウジング12に通路36及び38を通じて伝達
する。圧力変動をひとたび適用すると、造型スペース2
0は、所要に応じて排除され、粒状の造型材料をより一
層の圧力変動にさらすか、又は、代案として、ピストン
シリンダー配列40、42の動作によって圧力プレート
44によって機械的に押圧することができる。
【0013】図2に、本発明に従う装置の第二の実施例
を示す。図2と同様な要素は、上述した図1の実施例と
同一の符号を付してある。図2の実施例では、造型スペ
ースのデッドスペースの容積を変えるため、ピストンシ
リンダー配列を除去してあり、図2の装置10′は、造
型ボックスの壁部分28が第一及び第二の入れ子式の収
納壁部分に区分されていて、これらの収納壁部分はとも
に高さhで定義される。壁部分28bは、技術が知られ
ている適当な機械的手段によってプレート46上の型プ
レート22を持ち上げることによって壁部分28aに入
れ子式に収納する。壁部分28の高さHを制御すること
によって、デッドスペースの容積を制御して、図1を参
照しながら上述した同様な方法で、ガスの圧力変動の圧
力勾配を調整することができる。
【0014】図2の実施例では、圧力プレート44によ
る機械的圧縮は、機械的圧搾のための圧力プレート44
に対し、型プレート22を粒状の造型材料とともに持ち
上げることによって達成される。
【0015】図1及び図2に関して上述した本発明の実
施例は、デッドスペースの容積が減少できるように示さ
れている。上述したように、デッドスペースの容積は、
ガス媒体の圧力変動の圧力勾配(時間を超えた圧力変
化)に有害な影響を及ぼす。粒状の材料から良質な圧粉
成形体を得るため、前記圧力勾配を注意深く制御しなけ
ればならないのは既知の技術である。前述の内容に加
え、デッドスペースの容積を制限することによって、必
要とされる圧力媒体の量はかなり減り、これによって、
エネルギー効率を改良することができる。本発明の装置
は、デッドスペースを最小に保持されるようにして、こ
れによって、予備圧粉成形のための急な圧力勾配をガス
媒体で生み出される。この急な圧力勾配は、良質な圧粉
成形体が確実に得られるようにする。最終的に、先で指
摘したように、本発明の装置は、従来技術で述べられた
異なった既知の圧粉成形プロセスの実施をすることがで
き、これらの圧粉成形プロセスは、機械的圧搾を伴う
か、又は伴わないで、単一の又は多数のガス圧変動で構
成することができる。
【0016】なお、上述したところは、本発明の実施例
を示したにすぎず、請求の範囲において、種々の変更を
加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従う圧粉成形装置の第一の実施例の概
略断面図である。
【図2】本発明に従う圧粉成形装置の第二の実施例の概
略断面図である。
【符号の説明】
10 装置 12 圧力ハウジング 14 供給進路 16 アキュムレーター 18 バルブ 20 造型スペース 22 型プレート 24 型 26 造型ボックス 28,30 壁部分 32 バルブハウジング 34 バルブプレート 36,38 通路 40 シリンダー 42 ピストンロッド 44 圧力プレート 46 プレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クルト フィッシャー スイス国 ツェーハー−8207 シャフハウ ゼン シュテッテマーシュトラーセ 125

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧力条件下でガス媒体を貯蔵するための
    圧力ハウジング手段と、 型プレートを支持するための型プレート手段と、 この型プレート手段と連携し、圧粉成形するための粒状
    の造型材料を収納するための造型スペースを、この型プ
    レート手段とともに画定する高さHの造型ボックス手段
    と、 圧力ハウジング手段を造型スペースから分離し、粒状の
    造型材料を圧粉成形するため、造型スペースとともに圧
    力ハウジング手段にガス媒体を選択的に伝達するための
    手段を有するバルブ手段と、 造型スペースに取り付けられ、型プレート手段とともに
    デッドスペースの容積を画定する機械的圧粉成形手段
    と、 デッドスペースの容積を変えるための手段と、を具える
    粒状の造型材料を圧粉成形するための装置。
  2. 【請求項2】 デッドスペースの容積を変えるための手
    段が、造型ボックス手段の高さHを変えるための手段を
    有する構成にした請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】 前記造型ボックス手段が側壁部分を具
    え、この側壁部分が、造型ボックス手段の高さHを変え
    るため、第二の壁部分に入れ子式に収納される第一の壁
    部分を有する構成にした請求項2に記載の装置。
  4. 【請求項4】 型プレート手段を垂直に移動させるため
    の手段を有し、これによって、第一の壁部分が、造型ボ
    ックスの高さHを変えるため、第二の壁部分に対して移
    動する構成にした請求項3に記載の装置。
  5. 【請求項5】 機械的圧粉成形手段を据付けとした請求
    項4に記載の装置。
  6. 【請求項6】 バルブ手段が、フラットなディスク状の
    バルブプレートを有する構成にした請求項5に記載の装
    置。
  7. 【請求項7】 バルブ手段が、バルブハウジングに取り
    付けたリング形状のバルブプレートを有し、バルブハウ
    ジングが、デッドスペースの容積を変えるための手段の
    部分を収納するための中央孔を有する構成にした請求項
    2に記載の装置。
  8. 【請求項8】 デッドスペースの容積を変えるための手
    段が、圧力ハウジング手段内のバルブハウジングに取り
    付けられたシリンダーと、 前記中央孔に相互に取り付けられ、かつ、シリンダーに
    相互に取り付けられる一端及び機械的な圧粉成形手段に
    固定される他端を有するピストンロッドと、 デッドスペースの容積を変えるため、ピストンロッドを
    往復運動させるための手段とを具える構成にした請求項
    7に記載の装置。
  9. 【請求項9】 機械的圧粉成形手段が可撓性のプレート
    を有する構成にした請求項8に記載の装置。
JP6267198A 1993-10-29 1994-10-31 粒状の造型材料を圧粉成形するための装置 Pending JPH07164106A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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CH327393 1993-10-29
CH03273/93-1 1993-10-29

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EP (1) EP0650788A1 (ja)
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KR (1) KR950011013A (ja)
BR (1) BR9404270A (ja)
CZ (1) CZ238894A3 (ja)
HU (1) HUT69219A (ja)
RU (1) RU94039298A (ja)

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