PL205834B1 - Forma odlewnicza do wytwarzania odlewów z zastosowaniem materiału formierskiego - Google Patents

Forma odlewnicza do wytwarzania odlewów z zastosowaniem materiału formierskiego

Info

Publication number
PL205834B1
PL205834B1 PL359980A PL35998003A PL205834B1 PL 205834 B1 PL205834 B1 PL 205834B1 PL 359980 A PL359980 A PL 359980A PL 35998003 A PL35998003 A PL 35998003A PL 205834 B1 PL205834 B1 PL 205834B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
mold
molding material
casting
mounting plates
segments
Prior art date
Application number
PL359980A
Other languages
English (en)
Other versions
PL359980A1 (pl
Inventor
Jens Schreiner
Andreas Flesch
Original Assignee
Giesserei Und Ind Holding Ag D
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27762995&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL205834(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Giesserei Und Ind Holding Ag D filed Critical Giesserei Und Ind Holding Ag D
Publication of PL359980A1 publication Critical patent/PL359980A1/pl
Publication of PL205834B1 publication Critical patent/PL205834B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/06Permanent moulds for shaped castings
    • B22C9/061Materials which make up the mould

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest forma odlewnicza do wytwarzania odlewów z zastosowaniem materiału formierskiego składająca się przynajmniej z dwóch połówek formy i wyposażona w metalowy korpus przynajmniej częściowo pokryty wewnątrz warstwą materiału formierskiego, tworzącą wnękę formy odlewniczej.
Odlewy, często o skomplikowanych kształtach, są wytwarzane z reguły w tak zwanych formach piaskowych wypełnionych z reguły materiałem mineralnym odpornym na ogień, na przykład piaskiem kwarcowym, piaskiem chromitowych, a ponadto zawierające środki wiążące, a często również dodatki polepszające właściwości materiału formierskiego. Po wykonaniu odlewu materiał formierski jest wybijany wraz z gotowym odlewem z formy.
Do wykonania odlewu w formach, piaskowych niezbędny jest model odlewu wykonywany z metalu, drewna, gipsu lub z tworzywa sztucznego, którego kontur zewnętrzny odpowiada konturowi odlewu. Po zaformowaniu i wyjęciu z formy model nadaje się w zasadzie do ponownego użytku. Modele formierskie są dzielone i składają się z górnej i dolnej części, które umieszcza się odpowiednio w górnej i dolnej skrzyni formy odlewniczej, a następnie obsypuje się materiałem formierskim, który zagęszcza się i utwardza. Po utwardzeniu materiału formierskiego obydwie części modelu wyjmuje się starannie z górnej i dolnej skrzyni formy, po czym zamyka się formę ukształtowaną negatywowo w stosunku do odlewanego przedmiotu i wlewa się do jej wnętrza roztopiony metal.
Ponadto, zwłaszcza w przypadku wykonywania w formach piaskowych cienkościennych odlewów ze stopów żelaza, stosuje się elementy chłodzące, dokładnie pozycjonowane w formie, zgodnie z gradientem spadku temperatury. Oznacza to, że początek elementu chłodzącego winien się znajdować „w strefie końcowej”, w której rozpoczyna się doprowadzanie ciekłego metalu. Położenie elementu chłodzącego zostaje ustalone przez utwardzony materiał formierski i nie powinno być zmienione podczas jego zagęszczania i utwardzania.
Stosowanie form piaskowych w przypadku odlewów z wysokotopliwych stopów na bazie Fe ma tę zasadniczą niedogodność, że po wykonaniu odlewu formę niszczy się, a do następnego odlewu należy przygotować nową osobną formę, co wiąże się z wysokimi nakładami finansowymi. Ponadto skrzynie odlewnicze mają znormalizowane wymiary i w przypadku wytwarzania odlewów o małych wymiarach konieczne jest stosowanie stosunkowo dużych ilości materiału formierskiego, który musi wypełniać całą formę. Ich istotną niedogodnością są również występujące często w praktyce przesunięcia elementu chłodzącego w trakcie zagęszczania i utwardzania materiału formierskiego.
W formach trwał ych moż liwe jest wykonywanie tysię cy odlewów w tej samej formie umieszczonej w maszynie odlewniczej, jednakże formy trwałe stosowane są z reguły w odlewniach stosunkowo niskotopliwych metali nieżelaznych, zapewniających niewielkie obciążenia cieplne formy. Możliwe jest również wykonywanie w formach trwałych odlewów z żeliwa i stali, jednakże koszty wykonania i konserwacji form przystosowanych do takich odlewów są bardzo wysokie, bowiem formy te są wytwarzane na przykład z grafitu, spiekanych węglików metali, materiałów ceramicznych itp. Ponadto w odlewnictwie żeliwa i stali w formach trwałych występują często miejscowe pęknięcia i lokalne nadtopienia kosztownych form, eliminujące możliwość ich dalszego użytkowania.
Z japońskiego opisu nr JP 63 207 445 A znana jest forma odlewnicza umożliwiająca usuwanie gazów i równoczesne zwiększanie prędkości jej chłodzenia dzięki wielu przelotowym otworom znajdującym się w kombinowanej formie składającej się z formy piaskowej i ze wzmocnionej formy metalowej. W rozwiązaniu tym powietrze wpływa z dmuchawy do komory chłodzącej, a równocześnie ochłodzony gaz jest odsysany przez rurę ssącą. Następnie płynny metal o temperaturze od 1550°C do 1600°C wlewany jest do wnęki formy, a wydzielający się gaz ze spalania spoiwa usuwany jest do komory chłodzącej dla gazu poprzez części wnęki formy, kanał łączący i przelotowe otwory, a następnie jest usuwany na zewnątrz wraz z powietrzem.
Z japoń skiego opisu nr JP 62 220 241 A znana jest forma odlewnicza przystosowana do odlewania próżniowego, składająca się z formy piaskowej i z form metalowych wytwarzanych z proszku metalowego i zachowujących płynność oraz zaopatrzonych w rury chłodzące. Formy metalowe są osadzone w ramkach: górnej i dolnej skrzynki formierskiej wypełnionej warstwą piasku o żądanej grubości tworzącej wnękę formy.
Płynny metal jest wlewany przez otwór wlewowy do wnęki formy, a natychmiast po tym woda chłodząca przepływa przez rury formy chłodząc ją. W przypadku odlewania próżniowego na formę
PL 205 834 B1 odlewniczą zostaje nałożony uszczelniony kołpak, zaciśnięty na płycie podstawy formy. Po odessaniu powietrza z wnętrza kołpaka, do formy jest wlewany roztopiony metal.
Z niemieckiego zgłoszeniowego opisu patentowego nr DE 10 032 843 A1 znany jest sposób wytwarzania odlewów o dużej powierzchni z metali lekkich, z cienkimi ściankami o grubości rzędu
2,5 - 5 mm, zwłaszcza 2,5 - 4 mm, metodą odlewania podciśnieniowego, charakteryzujący się tym, że przed każdą operacją odlewania, co najmniej dwie metalowe części formy zostają podgrzane do temperatury od 150°C do 300°C. Ponadto między każdą powierzchnią tych metalowych części formy i konturowym modelem wytwarzanego odlewu zostaje umieszczony utwardzony cieplnie piasek formierski tworzący maskę piaskową o grubości 1 - 5 mm. Następnie model zostaje oddzielony od tej maski piaskowej, a części pokryte maską piaskową zostają ze sobą połączone tworząc gotową formę odlewniczą. Sposób ten jest stosowany wyłącznie do odlewania bardzo cienkich aluminiowych wyrobów o dużej powierzchni przy pomocy szczególnego rodzaju ogrzewanej formy.
Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji takiej formy odlewniczej z zastosowaniem materiału formierskiego, która umożliwi znaczną oszczędność zarówno zużywanego piasku formierskiego, jak i czasu formowania, przyczyniając się znacząco do obniżenia kosztów wytwarzania odlewów.
Cel ten realizuje forma odlewnicza do wytwarzania odlewów z zastosowaniem materiału formierskiego według wynalazku, która charakteryzuje się tym, że jest wyposażona w dwie płyty montażowe, przy czym do każdej z tych płyt montażowych tworzących rodzaj podstawy jest przymocowana połówka formy, zaopatrzona w przymocowany do niej i umieszczony między tymi płytami montażowymi korpus formy, którego powierzchnia wewnętrzna tworzy formę wstępną, pokrytą naniesioną na nią warstwą materiału formierskiego.
Obydwie połówki formy w jej zamkniętym położeniu znajdują się korzystnie jedna na drugiej.
Korpus formy ma korzystnie budowę modułową złożoną z wielu segmentów, wykonanych z materiału odpornego na działanie wysokiej temperatury, zwłaszcza z grafitu, węglika wolframu lub stali stopowej, przy czym segmenty mają postać masywnych bloków względnie są osadzone w płytach montażowych.
Korpus jest korzystnie zaopatrzony na swej ściance zwróconej do materiału formierskiego w elementy ustalające położenie materiału formierskiego.
Na jednej względnie obydwu płytach montażowych, albo też na korpusie formy korzystnie zamocowany jest segment chłodzący.
Między płytami montażowymi oraz korpusem formy znajduje się korzystnie kształtowe złącze do dokładnego pozycjonowania segmentów korpusu.
Materiał formierski, nanoszony na korpus formy, tworzy korzystnie warstwy o różnej grubości, w róż nych miejscach formy.
Korpus jest zaopatrzony w otwór, korzystnie szczelinowy, do odprowadzania powietrza w trakcie nanoszenia na jego powierzchnię wewnętrzną materiału formierskiego za pomocą impulsów pneumatycznych.
Przynajmniej jedna płyta montażowa jest korzystnie wyposażona w otwór zasilający, w którym jest korzystnie umieszczony króciec z materiału odpornego na działanie wysokich temperatur, przy czym płyta montażowa jest wyposażona w obszarze bliskim otworu zasilającego w kanał chłodzący, zasilany czynnikiem chłodzącym.
W odmianie konstrukcyjnej formy odlewniczej przynajmniej jedna z płyt montażowych jest korzystnie wyposażona w element sprzęgający ją z maszyną odlewniczą oraz/lub w elementy do pozycjonowania formy odlewniczej względnie tylko płyt montażowych.
Jak z powyższego wynika, forma według wynalazku należy do znanego rodzaju kombinowanych form metalowych i zaopatrzonych w warstwę z materiału formierskiego.
Badania eksploatacyjne formy odlewniczej według wynalazku wykazały, że charakteryzuje się ona znaczącym zmniejszeniem zużycia materiałów formierskich w porównaniu do form piaskowych, a równocześnie upraszcza sam proces formowania, przyczyniając się do obniżenia kosztów wykonywania odlewów. Ponadto zastosowanie formy według wynalazku do wykonywania bardzo cienkościennych odlewów, o grubości ścianki wynoszącej na przykład 1 mm, zapewnia korzystny rozkład temperatur wewnątrz formy napełnianej ciekłym metalem i korzystne warunki jego stygnięcia.
Forma odlewnicza do wytwarzania odlewów z zastosowaniem materiału formierskiego według wynalazku jest uwidoczniona w przykładowych rozwiązaniach konstrukcyjnych na rysunku, na którym: fig. 1 - przedstawia formę odlewniczą w przekroju podłużnym; fig. 2 - formę według fig. 1 w przekroju poprzecznym; fig. 3 - inną konstrukcję formy odlewniczej w przekroju podłużnym; fig. 4 - formę według
PL 205 834 B1 fig. 3 w przekroju poprzecznym; fig. 5 - kolejną odmianę konstrukcji formy w przekroju podłużnym; fig. 6 - formę według fig. 5 w przekroju poprzecznym; fig. 7 - odmienną konstrukcję formy w przekroju podłużnym; fig. 8 - formę według fig. 7 w przekroju poprzecznym; fig. 9 - jeszcze inną konstrukcję formy odlewniczej w przekroju podłużnym; fig. 10 - formę według fig. 9 w przekroju poprzecznym; fig. 11 - kolejną odmianę konstrukcji formy w przekroju podłużnym, a fig. 12 - formę według fig. 11 w przekroju poprzecznym.
Na wszystkich figurach przedstawiona jest forma odlewnicza 1 według wynalazku do wytwarzania odlewów 2 z zastosowaniem materiału formierskiego 3, stanowiącego znany ziarnisty, ognioodporny materiał mineralny, na przykład piasek z dodatkiem środków wiążących i innych dodatków. Forma odlewnicza 1 według wynalazku ma podstawową postać formy kesonowej i jest wyposażona w górną płytę montażową 4 oraz w dolną płytę montażową 5, które ograniczają płaszczyzny formy. Forma odlewnicza 1 może znajdować się zarówno w położeniu poziomym przedstawionym na rysunku, jak i w pionowym lub skośnym. W przypadku, gdy forma odlewnicza 1 znajduje się w położeniu pionowym, płyty montażowe 4 i 5 kształtują odpowiednio jej lewą i prawą płaszczyznę ograniczającą. Ponadto istnieje możliwość zmiany położenia płyt montażowych tak, aby górna płyta montażowa 4 znajdowała się na dole, zaś dolna płyta montażowa 5 na górze formy.
Między płytami montażowymi 4 i 5 znajduje się dwudzielny korpus 6 formy, złożony z połówki górnej 13 i z połówki dolnej 14 i wykonany z metalu oraz zaopatrzony we wkładki i nakładki wykonane z materiału ceramicznego. Zewnętrzne powierzchnie 7 i 8 korpusu 6 formy stykają się z wewnętrznymi powierzchniami 9 i 10 odpowiednich płyt montażowych 4 i 5. Wewnętrzna powierzchnia 11 korpusu 6 jest kształtowa i stanowi zgrubnie negatywowe odwzorowanie postaci odlewu 2, tworząc negatywową formę wstępna. Na wewnętrznej powierzchni 11 korpusu 6 formy 1 znajduje się stosunkowo cienka warstwa 12 materiału formierskiego 3, której powierzchnia tworzy komorę odlewniczą będącą dokładnym odwzorowaniem postaci odlewu 2. Grubość warstwy 12 materiału formierskiego 3 wynosi od 0 mm do maksymalnie 100 mm i może przyjmować wartości obliczone na podstawie obciążeń termicznych lub też wartości tego przedziału bez konieczności ich obliczania.
Mimo że na poszczególnych figurach pokazane są wewnętrzne powierzchnie 11 korpusu formy pokryte warstwą materiału formierskiego, jednak w rzeczywistości - z technicznego punktu widzenia - jest również możliwe, aby były to powierzchnie niepokryte. Na fig. 1 i 2 przedstawiono taką właśnie formę, której warstwa 12 piasku formierskiego pokrywa bezpośrednio (w środkowej części fig. 1 oraz w prawej części fig. 2) wewnętrzną powierzchnię 10 dolnej płyty montażowej 5. Oczywiście możliwe jest również zetknięcie się materiału formierskiego 3 bezpośrednio z górną płytą montażową 4.
Górna połówka 13 korpusu 6 formy 1 jest przymocowana do górnej płyty montażowej 4, natomiast dolna połówka 14 tego korpusu 6 jest przymocowana do dolnej płyty montażowej 14. W położeniu zamkniętym, przedstawionym na rysunku, obydwie połówki 13 i 14 korpusu 6 tworzą zewnętrzne obrzeże 15 zamykające formę.
W przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym formy przedstawionym na fig. 3 i 4 wewnętrzna powierzchnia 11 korpusu 6 formy jest zaopatrzona w niewielkie występy ustalające 20, zapobiegające oddzielaniu się i odpadaniu materiału formierskiego 3. Mają one na przykład kształt występów podobnych jak występy na powierzchni prętów zbrojeniowych i zapobiegających przesuwaniu się materiału formierskiego 3 wskutek wstrząsów występujących w odlewniach. Występy ustalające 20 polepszają dodatkowo połączenie materiału formierskiego 3 z korpusem 6 formy.
Korpus 6 formy przedstawiony na fig. 1 i 2 oraz fig. 3 i 4 jest ponadto wyposażony w oddzielne segmenty 16, wykonane z materiału odpornego na wysoką temperaturę, na przykład z grafitu, spiekanych węglików metali lub z wysokogatunkowej stali. Tego rodzaju segmentowa konstrukcja jest wymagana z reguły wówczas, gdy korpus 6 formy jest narażony podczas procesu odlewania na występowanie dużych naprężeń termicznych. Z tego powodu same płyty montażowe 4 i 5 mogą być wykonane z materiału o mniejszej odporności na działanie wysokich temperatur, ponieważ ich obciążenie termiczne jest znacznie mniejsze. W celu zmniejszenia ciężaru segmenty 16 są korzystnie łączone z płytami montażowymi 4 i 5, a ponadto mogą być wydrążone względnie zaopatrzone w wybrania, otwory itp. zmniejszające ciężar formy.
W przykładowych rozwiązaniach konstrukcyjnych przedstawionych na fig. 5 i 6 dolną płytę montażową 5 zaopatrzono w kanał chłodzący 23, doprowadzający do niej czynnik chłodzący. Szczególnie intensywne chłodzenie następuje w obszarze bliskim otworu 19 w tej płycie. Chłodzenie aktywizuje się pod koniec procesu działania, co wpływa na szybkie krzepnięcie metalu w obszarze otworu W. Jako
PL 205 834 B1 czynnik chłodzący doprowadzany kanałem chłodzącym 23 stosuje się gaz lub ciecz. Rozwiązanie to jest szczególnie korzystne w procesie odlewania i niezależne od opisanej poprzednio konstrukcji formy.
Dolna płyta montażowa 5 (fig. 7 i 8) jest ponadto zaopatrzona w elementy do połączenia jej z maszyną odlewniczą, mające postać wybrań 24 wchodzących w odpowiednie zaczepy lub występy maszyny odlewniczej. W podobne elementy łączące jest wyposażona również górna płyta montażowa 4.
W rozwiązaniu konstrukcyjnym formy przedstawionym na fig. 9 i 10 obydwie płyty montażowe 4 i 5 są wyposażone w elementy prowadzące 25, 26, umożliwiające prowadzenie i pozycjonowanie formy w maszynie odlewniczej. Element prowadzący 25 ma postać wystającego z powierzchni bocznych dolnej płyty montażowej 5 płaskiego występu o szerokości obejmującej prawie cała długość tej płyty, zaś element prowadzący 26 ma postać trzech wystających trzpieni o przekroju prostokątnym.
Na fig. 11 i 12 przedstawiono rozwiązanie konstrukcyjne formy 1, której korpus 6 jest złożony z kilku segmentów 16. Grubość warstwy 12 materiału formierskiego 3 może być w tej formie regulowana przez dodawanie lub usuwanie poszczególnych segmentów 16 w zależności od warunków krzepnięcia metalu. Segmenty 16 mają budowę skrzynkową o określonej długości i szerokości oraz/lub wysokości, wskutek czego całkowity gabaryt po ich zestawieniu stanowi wielokrotność wymiarów poszczególnych segmentów. Każdy z segmentów 16 jest połączony trwale z płytami montażowymi 4 i 5, przy czym poszczególne segmenty są względem siebie odpowiednio ułożone i wzajemnie ze sobą połączone, zwłaszcza za pomocą połączeń śrubowych. Zewnętrzne powierzchnie 7 i 8 segmentów 16 korpusu 6 oraz wewnętrzne powierzchnie 9 i 10 płyt montażowych 4 i 5 są zaopatrzone w odpowiednie układy czopów i rowków względnie otworów do ich wzajemnego pozycjonowania oraz połączenia połówek i 14 korpusu 6 z płytami montażowymi 4 i 5. Segmentowa budowa korpusu 6 umożliwia łatwe zastosowanie dodatkowych elementów prowadzących i pozycjonujących je względem płyt montażowych 4 i 5.
Segmenty 16 mogą mieć również postać jednolitych bloków. Jednakże rozwiązanie to powoduje, że zarówno skrzynka górna 17, połączona z górną płytą montażową 4 i z górną połówką 13 korpusu 6 oraz z naniesioną warstwą 12 materiału formierskiego, jak i dolna skrzynka 18, połączona z dolną płytą montażową 5 i z dolną połówką korpusu 6 oraz z naniesioną warstwą 12 materiału formierskiego - mają odpowiednio duży ciężar. W niektórych przypadkach odlewania odlewów o dużej powierzchni - duży ciężar górnej skrzynki stanowi zaletę, bowiem zapobiega unoszeniu się tej skrzynki pod wpływem parcia hydrostatycznego metalu.
W rozwiązaniu konstrukcyjnym formy przedstawionym na fig. 11 i 12 na obydwu płytach montażowych 4 i 5 zamocowane są segmenty chłodzące 21, dokładnie pozycjonowane w stosunku do negatywowej formy wstępnej, co ma istotne znaczenie w przypadku kierowanego krzepnięcia cienkościennych odlewów. Element chłodzący 21, stykając się przynajmniej częścią swej powierzchni z warstwą 12 materiału formierskiego, zapewnia szybkie odprowadzanie energii cieplnej, a ponadto jego postać może również spełniać rolę segmentu 16 korpusu 6.
W przykładowych rozwiązaniach konstrukcyjnych przedstawionych na rysunku forma odlewnicza 1 ma płyty montażowe 4 i 5 osadzone w niskociśnieniowej maszynie odlewniczej, przy czym napełnianie formy odlewniczej 1 następuje od dołu przez otwór 19 w dolnej płycie montażowej 5. Połączenie górnej skrzynki 17 i dolnej skrzynki 18 jest dodatkowo zabezpieczone przez klamrowanie formy odlewniczej 1.
Warstwa 12 materiału formierskiego 3, osadzona na segmentach 16 oraz na wewnętrznej powierzchni 11 korpusu 6 formy 1, może mieć różną grubość. W tych obszarach, w których wypełniający formę 1 metal pozostaje przez dłuższy czas w stanie ciekłym, grubość tej warstwy winna być większa, tak, aby stanowiła ona izolację cieplną. Natomiast w obszarach, w których znajduje się znaczna ilość metalu odlewu 2 lub w tych, w których winno następować szybkie krzepnięcie -grubość warstwy winna być bardzo cienka albo w ogóle zerowa (prawa strona fig. 11 i 12 w obszarze elementu chłodzącego 21). W każdym przypadku, w zależności od potrzeb, można odpowiednio zwiększyć warstwę 12 materiału formierskiego 3, biorąc pod uwagę przede wszystkim grubość ścianki wykonywanego odlewu.
Płyty montażowe 4 i 5 pełnią funkcję uchwytów korpusu 6 formy i mogą mieć dowolną wielkość. W praktyce odlewniczej korzystne jest stosowanie znormalizowanych płyt podstawowych, dostosowanych do maszyny odlewniczej, do której są mocowane korpusy 6 form 1, zarówno do małych, jak i do dużych odlewów. Płaska postać płyt montażowych 4 i 5 umożliwia wykorzystywanie ich do zamocowania górnych i dolnych połówek 13 i 14 formy odlewniczej 1 Ze wszystkich boków forma odlewnicza 1 jest ograniczona przez korpus 6 formy.
PL 205 834 B1
Dolna płyta montażowa 5 jest zaopatrzona w otwór 19 do napełniania formy odlewniczej 1, jednakże możliwe jest również, aby otwór ten znajdował się w górnej płycie montażowej 4 albo też w bocznych ścianach korpusu 6 w zależności od wybranego sposobu odlewania. Forma odlewnicza według wynalazku może być przy tym używana zarówno do odlewania niskociśnieniowego, jak i wysokociśnieniowego, a także do odlewania z kokili. W każdym przypadku w obszarze w pobliżu otworu zasilającego 19, forma odlewnicza 1 jest wyposażona we wkładkę 22 wykonaną z materiału formierskiego lub z innego materiału izolacyjnego, odpornego na działanie ciepła. Wkładka 22 winna korzystnie wystawać na zewnątrz formy.
Sposób wykonywania formy odlewniczej 1 według wynalazku polega na umieszczeniu segmentów 16 korpusu 6 na płytach montażowych 4 i 5, ich dokładnym pozycjonowaniu za pomocą elementów prowadzących i ustalających, a następnie przymocowaniu ich do tych płyt montażowych. Po zamocowaniu segmentów 16 oraz pozostałych elementów korpusu 6 formy, nanosi się na jej powierzchnię wewnętrzną 11 materiał formierski 3. Korzystnie nanoszenie materiału realizuje się pneumatycznie, z dużą szybkością i pod wysokim ciśnieniem albo też za pomocą impulsów powietrza, które wstrzeliwują materiał formierski 3 na wewnętrzną powierzchnię 11 korpusu 6 formy. Pozwala to na osiągnięcie żądanej grubości warstwy 12 materiału formierskiego tworzącego formę wnękową, przy czym dzięki zawartości środków wiążących materiał ten szybko utwardza się. Z uwagi na kształtową postać korpusu 6 formy 1 nanosi się w bardzo krótkim czasie tylko niewielką ilość materiału formierskiego 3 o odpowiedniej grubości warstwy w różnych miejscach formy.
Napełnianie formy materiałem formierskim 3 za pomocą impulsów powietrza wymaga zaopatrzenia korpusu 6 formy w niepokazane na rysunku otwory, służące do doprowadzania powietrza za pomocą dysz.
Projektowanie formy obejmuje również określenie wymaganej grubości warstwy materiału formierskiego 3 w celu uzyskania właściwego procesu krzepnięcia metalu. W obszarach, w których krzepnięcie ma następować możliwie późno, należy stosować dużą grubość warstwy, a w obszarach, w których płynny metal ma szybko krzepnąć - grubość warstwy materiału formierskiego powinna być odpowiednio mniejsza. W przypadku, gdy płynny metal bezpośrednio styka się z elementami chłodzącymi 21. lub z segmentami 16 korpusu 6, następuje najszybsze chłodzenie i krzepnięcie metalu.
Po naniesieniu warstwy 12 materiału formierskiego 3 i jej utwardzeniu w wyniku oddziaływania środków wiążących, obydwie połówki formy 13 i 14 łączy się przez zestawienie płyt montażowych 4 i 5, do których są one przymocowane, zamykając przez to formę, która jest wówczas przygotowana do napełnienia ciekłym metalem.
PL 205 834 B1
Wykaz oznaczeń forma odlew materiał formierski górna płyta montażowa dolna płyta montażowa korpus zewnętrzna górna powierzchnia korpusu 6 zewnętrzna dolna powierzchnia korpusu 6 wewnętrzna powierzchnia płyty montażowej 4 wewnętrzna powierzchnia płyty montażowej 5 wewnętrzna powierzchnia korpusu 6 warstwa z materiału formierskiego górna połówka korpusu dolna połówka korpusu ze zewnętrzne obrzeże korpusu 6 segment dolny korpusu 6 górna skrzynka dolna skrzynka otwór zasilający w dolnej płycie montażowej 5 występy ustalające na wewnętrznej powierzchni korpusu 6 element chłodzący korpusu 6 wkładka w płycie montażowej 5 kanał chłodzący w płycie montażowej 5 wybranie chłodzące w płycie montażowej 5 element prowadzący w płycie montażowej 5 element prowadzący w płycie montażowej 4

Claims (10)

1. Forma odlewnicza do wytwarzania odlewów z zastosowaniem materia łu formierskiego skł adająca się przynajmniej z dwóch połówek formy i wyposażona w metalowy korpus przynajmniej częściowo pokryty wewnątrz warstwą materiału formierskiego, tworzącą wnękę formy odlewniczej, znamienna tym, że jest wyposażona w dwie płyty montażowe (4 i 5), przy czym do każdej z tych płyt montażowych (4 i 5) tworzących rodzaj podstawy jest przymocowana połówka (13, 14) formy, zaopatrzona w przymocowany do niej i umieszczony między tymi płytami montażowymi (4 i 5) korpus (6) formy (1), którego powierzchnia wewnętrzna (11) tworzy formę wstępną, pokrytą naniesioną na nią warstwą (12) materiału formierskiego (3).
2. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że obydwie połówki (13, 14) formy (1) w jej zamkniętym położeniu znajdują się jedna na drugiej.
3. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że jej korpus (6) ma budowę modułową złożoną z wielu segmentów (16), wykonanych z materiału odpornego na działanie wysokiej temperatury, zwłaszcza z grafitu, węglika wolframu lub stali stopowej, przy czym segmenty (16) mają postać masywnych bloków względnie są osadzone w płytach montażowych (4, 5).
4. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że korpus (6) jest zaopatrzony na swej ściance zwróconej do materiału formierskiego w elementy ustalające (20) położenie materiału formierskiego (3).
5. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że na jednej względnie obydwu płytach montażowych (4, 5), albo też na korpusie (6) formy zamocowany jest segment chłodzący (21).
6. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że między płytami montażowymi (4, 5) oraz korpusem formy (6) znajduje się kształtowe złącze do dokładnego pozycjonowania segmentów (16) korpusu (6).
7. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że materiał formierski (3), nanoszony na korpus (6) formy, tworzy warstwy (12) o różnej grubości, w różnych miejscach formy.
8. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że jej korpus (6) jest zaopatrzony w otwór, korzystnie szczelinowy, do odprowadzania powietrza w trakcie nanoszenia na jego powierzchnię wewnętrzną (11) materiału formierskiego (3) za pomocą impulsów pneumatycznych,
9. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że przynajmniej jedna płyta montażowa (4, 5) jest wyposażona w otwór zasilający (19), w którym jest korzystnie umieszczony króciec (22) z materiału odpornego na działanie wysokich temperatur, przy czym płyta montażowa (4, 5) jest wyposażona w obszarze bliskim otworu zasilającego (19) w kanał chłodzący (23), zasilany czynnikiem chłodzącym.
10. Forma według zastrz. 1, znamienna tym, że przynajmniej jedna z płyt montażowych (4, 5) jest wyposażona w element sprzęgający ją z maszyną odlewniczą oraz/lub w elementy prowadzące (25, 26) do pozycjonowania formy odlewniczej (1) względem płyt montażowych (4, 5).
PL359980A 2002-05-10 2003-05-06 Forma odlewnicza do wytwarzania odlewów z zastosowaniem materiału formierskiego PL205834B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10221074A DE10221074B4 (de) 2002-05-10 2002-05-10 Gießform zur Herstellung eines Gußteils unter Verwendung von Formgrundstoff und Verwendung einer solchen Gießform

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL359980A1 PL359980A1 (pl) 2003-11-17
PL205834B1 true PL205834B1 (pl) 2010-05-31

Family

ID=27762995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL359980A PL205834B1 (pl) 2002-05-10 2003-05-06 Forma odlewnicza do wytwarzania odlewów z zastosowaniem materiału formierskiego

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6892788B2 (pl)
EP (1) EP1361009B1 (pl)
JP (1) JP3991316B2 (pl)
AT (1) ATE273091T1 (pl)
DE (3) DE10221074B4 (pl)
ES (1) ES2225806T3 (pl)
PL (1) PL205834B1 (pl)
PT (1) PT1361009E (pl)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10352180B4 (de) * 2003-11-05 2006-03-02 Dihag Deutsche Giesserei- Und Industrie-Holding Ag Gießverfahren zur Herstellung eines Gußteils
US7900684B2 (en) * 2007-07-16 2011-03-08 Waukesha Foundry, Inc. In-place cope molding for production of cast metal components
UA101663C2 (ru) * 2008-05-28 2013-04-25 Ашланд-Зюдхеми-Кернфест Гмбх Покрытие для литейных форм и стержней для предотвращения образования раковин на поверхностях
DE102010010097A1 (de) * 2010-03-01 2011-09-01 Esw Gmbh Kompakter Laser-Entfernungsmesser
EP4302898A1 (de) * 2022-07-04 2024-01-10 Nemak, S.A.B. de C.V. Verfahren zum giessen eines gussteils aus einer leichtmetallschmelze sowie kernpaket, gussteil und giessvorrichtung
PL441972A1 (pl) * 2022-08-08 2023-07-10 Krakodlew Spółka Akcyjna Sposób pionowego zalewania form wielkogabarytowych masywnych odlewów płytowych

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3210588A1 (de) * 1982-03-23 1983-10-06 Hans Uwe Dr Ing Ehlbeck Giessform zum herstellen von metallgussstuecken
DE3323697C1 (de) * 1983-07-01 1985-02-28 Gerhard 5905 Freudenberg Müller-Späth Verfahren zum Herstellen eines Giessstueckes in einer Giessform
JPH0647149B2 (ja) * 1986-03-20 1994-06-22 トヨタ自動車株式会社 鋳型およびその鋳型を用いた減圧鋳造方法
JPH0787966B2 (ja) * 1987-02-24 1995-09-27 本田技研工業株式会社 複合鋳型
DE3806987A1 (de) * 1988-03-03 1989-09-14 Thyssen Industrie Verfahren zur herstellung von gussstuecken nach dem wachsausschmelzverfahren
US5092390A (en) * 1990-08-31 1992-03-03 Cmi International, Inc. Method and mold for sand casting varying thickness articles
US5213149A (en) * 1991-10-10 1993-05-25 Cmi International, Inc. Mold and method for making variable thickness cast articles
DE10032843B4 (de) * 2000-07-06 2004-11-25 Ks Aluminium-Technologie Ag Verfahren zum Herstellen von dünnwandigen Leichtmetallgussteilen

Also Published As

Publication number Publication date
ES2225806T3 (es) 2005-03-16
US20040003910A1 (en) 2004-01-08
PL359980A1 (pl) 2003-11-17
JP2003326337A (ja) 2003-11-18
DE50300049D1 (de) 2004-09-16
DE10221074B4 (de) 2004-08-05
ATE273091T1 (de) 2004-08-15
US6892788B2 (en) 2005-05-17
DE10221074A1 (de) 2004-01-08
JP3991316B2 (ja) 2007-10-17
EP1361009B1 (de) 2004-08-11
PT1361009E (pt) 2004-11-30
DE20305664U1 (de) 2003-08-14
EP1361009A1 (de) 2003-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7543626B1 (en) Molding apparatus and method
CA1329315C (en) Method of casting metals with integral heat exchange piping
CN107900284B (zh) 一种气缸盖的成形方法
CN107716872A (zh) 一种大型工作台铸件的铸造方法
CA2845900C (en) Forming a mold for steel casting
WO2002005986A2 (en) Method and apparatus for chill casting
CA1284014C (en) Mold and manufacturing method for hollow cast product with bottom
US4742863A (en) Mold for sand casting varying thickness articles
CN205967293U (zh) 用于金属铸造的进料器系统
CA1264918A (en) Method and mold for sand casting varying thickness articles
CN110961585A (zh) 钢锭模的铸造工艺
CN110405142B (zh) 一种汽车垫块铸造方法
CN109604563B (zh) 一种复合石墨冷铁及其制备方法
PL205834B1 (pl) Forma odlewnicza do wytwarzania odlewów z zastosowaniem materiału formierskiego
US7032647B2 (en) Pressure casting using a supported shell mold
CN209918861U (zh) 一种复合石墨冷铁
CS264106B2 (en) The method of casting mould production
Deore et al. A study of core and its types for casting process
CN212945281U (zh) 法兰壳铸件模具
CN103736927A (zh) 一种小型铸钢件的组芯造型串铸立浇方法
CA1102995A (en) Mould for casting at low pressure
Kumar et al. Casting
CN113477886A (zh) 一种蒸汽轮机缸体铸件浇注系统及铸造工艺
JPH0647149B2 (ja) 鋳型およびその鋳型を用いた減圧鋳造方法
JP5729642B2 (ja) 柱状インゴットの鋳造装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20130506