WO1980002121A1 - Process device for compressing the material of a mould - Google Patents

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WO1980002121A1
WO1980002121A1 PCT/CH1980/000041 CH8000041W WO8002121A1 WO 1980002121 A1 WO1980002121 A1 WO 1980002121A1 CH 8000041 W CH8000041 W CH 8000041W WO 8002121 A1 WO8002121 A1 WO 8002121A1
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molding material
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PCT/CH1980/000041
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K Fischer
H Tanner
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Fischer Ag Georg
K Fischer
H Tanner
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor

Definitions

  • the invention relates to a method for compacting molding material, in particular foundry molding material, according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a device for carrying out the method according to the preamble of claim 5.
  • Such processes have economic advantages over mechanical processes (shaking, tamping) because the production e.g. of casting molds or cores with simple technical means is possible.
  • a metered amount of molding material is simply poured onto the model or into a core box, after which a pressure surge of a gas compresses the molding material.
  • the pressure surge can be brought about either by an abrupt entry of a high-tension gas into the cavity or by a rapid combustion of combustible gases in the cavity. Vibrating and pressing devices can thus be omitted.
  • a good, homogeneous compression and hardness as well as a flat back of the mold should be achieved, especially in the model area, the relaxation to atmospheric pressure being sufficiently short.
  • FIG. 1 shows a vertical section through a first embodiment of a device according to the invention for compacting molding sand, with a control member in a gas discharge opening,
  • Fig. 4 is a partial section of a third embodiment
  • Fig. 5 is a pressure-time diagram.
  • FIG. 1 shows a model plate 1 with a model 2.
  • Two frames, a molding box or molding frame 3 and a filling frame 4 are in contact with the model plate 1, into which a metered amount of molding material 9 is poured onto the model 2. Then a hood-shaped cover 8 is placed, which together with the molding box 3, the filling frame 4, and the model plate 1 form a cavity 10.
  • the invention is described below with the aid of a machine using the explosion process, but it is of course applicable to all machines in which a gas pressure surge is generated.
  • a first line 11 for supplying a fuel and optionally a second line 13 for supplying an oxidizing agent extend through the upper part of the cover 8.
  • an ignition element 12 in the form of a spark plug is inserted between the lines 11 and 13. The explo- Sions-like pressure surge arises from the ignition of the fuel and is sufficient to compress the molding material 9 ready for casting.
  • a pressure control element 19 is installed in a gas discharge opening 20, which is used for the controlled reduction of the pressure generated in the cavity 10 during the combustion of the fuel mixture.
  • a discharge line 21 is connected to all discharge openings 20 and collects the exhaust gases.
  • a diaphragm 24 acted upon by a spring 26 of the self-controlling control member 19 is provided with a bore 25, which is arranged in the ' hood-like cover 8 (Fig. 1).
  • the spring 26 is enclosed by a bush 30 screwed in from the outside of the side wall 18 with a bore 31 and by the cover 24.
  • the pressure of the explosion first presses the diaphragm 24 against the spring action onto a sealing stop shoulder 32, so that only the bore 25 remains as a gas outlet opening through which the gas can escape.
  • the spring 26 presses the orifice 24 into the cavity, as a result of which the discharge opening 20 increases, so that the pressure can drop more quickly.
  • a curve of pressure relaxation without measures according to the invention is shown in curve a-b-c-d in FIG. 5.
  • the pressure peak a which here is approximately 6 bar (absolute)
  • the pressure initially drops sharply in a hyperbolic manner, whereby it approaches the horizontal asymptotically. It has been found that in the case of a sudden pressure drop according to the curve a - b - c - the tightness of the molding material is lower in certain areas than in the case of slow expansion, since the gas in the molding material relaxes too quickly and this thereby -
  • OM to some extent inflates again and leads to a loosening.
  • the quality of the molds was substantially improved for a given period of relaxation to atmospheric pressure during the enlargement of the discharge opening 20 of at least 0.5 seconds, preferably 1 second.
  • the dashed curves b-e and c-e of FIG. 5 show two of these pressure levels b and c, the curve c-e being poorly chosen since this creates a point of discontinuity at point c in the decrease in pressure, which leads to eddies can lead, and because the pressure decrease in the area c - e takes place too quickly, under 0.5 seconds. Therefore, it is also recommended that the release or the enlargement of the cross section of the discharge opening 20 takes place linearly over time.
  • the spring 26 begins at point b in the diagram to push the diaphragm 24 away, so that the exhaust gas passage area is gradually increased, whereby no kinking can occur.
  • the time span a - b should expediently be between 0.5 and 1.5 seconds, so that on the one hand a cycle time of, for example, 3 seconds can be maintained and, on the other hand, the gas can be relaxed too quickly.
  • the relaxation to atmospheric pressure runs along the curve a - b - e, with section b - e here being fairly linear over a period of about 1.5. Seconds and about a tangent to the course section a - b - c. Adjustment options for the pressure relief curve are provided by different bores 25, 31, springs 26 and spring lengths, for example a stronger spring would shift point b, at which the gas discharge opening is enlarged, to the left in the diagram.
  • the bore 25 in the panel 24 is not absolutely necessary. Without a hole, the aperture 24 is a sealing plate, e.g. can also be a rectangular, one-sided clamped metal sheet. The pressure drop across section a - b would then be somewhat less steep. The relaxation then takes place only as a result of cold walls of the cavity 10 and leaks between the parts 1, 3, 4, 8.
  • the cover 8 is a flat plate.
  • a shut-off valve 36 is arranged in the discharge opening .20 and in FIG. 4 a shock valve 37 is provided which can be moved by means of cams (not shown), a lifting cylinder or a toothed rack 38.
  • the movement speeds of the shut-off devices 36 and 37 can be controlled or regulated by a central control system 39 or by a process engineer. This can also be used to achieve other relaxation speeds, e.g. Going to zero in the area of point e
  • the control system can also be designed such that the pressure profile is independent of the temperature of the wall, since this can heat up after longer operating times.
  • the sequence is, for example, in the case of an explosion machine of the type that a fuel, for example natural gas, is introduced through the first nozzle 11 and an oxidizing agent, for example air or oxygen, is introduced into the cavity 10 through the second nozzle 13 and mixed to form a fuel mixture of the ignition element 12 is ignited and thereby brought to the combustion.
  • an oxidizing agent for example air or oxygen
  • the fuel mixture can also be generated before it is introduced into the cavity, as is indicated in FIG. 4. Or the atmospheric oxygen in the cavity 10 is sufficient for the combustion, then the nozzle 13 is unnecessary.

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Abstract

The material of the mould (9) is poured up to a given level on a plate (1) carrying the model (2). The latter is surrounded by a form casing (3) and a filling frame (4). The setting of a lid (8) forms a hollow space (10) into which a combustible substance is ignited. The rapid combustion produces a pressure wave which compresses the material of the mould. The pressure drop of the pressurised gas thus obtained can be controlled or monitored by means of a diaphragm or a check valve so that in a brief lapse of time a homogeneous and dense mould is formed.

Description

Verfahren und Einrichtung zum Verdichten von FormstoffMethod and device for compacting molding material
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdichten von Form¬ stoff, insbesondere von Giessereiformstoff, gemäss dem Oberbe¬ griff des 1. Anspruches. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss dem Oberbe¬ griff des 5. Anspruches.The invention relates to a method for compacting molding material, in particular foundry molding material, according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a device for carrying out the method according to the preamble of claim 5.
Derartige Verfahren haben gegenüber mechanischen Verfahren (Rüt¬ teln, Stampfen) wirtschaftliche Vorteile, weil die Herstellung z.B. von Giessformen oder Kernen mit einfachen technischen Mit¬ teln möglich ist. Eine dosierte Menge Formstoff wird einfach auf das Modell oder in eine Kernbüchse geschüttet, wonach ein Druckstoss eines Gases den Formstoff fertig verdichtet. Der Druck¬ stoss kann entweder durch ein schlagartiges Eintretenlassen eines hochgespannten Gases in den Hohlraum oder durch eine schnelle Verbrennung von brennbaren Gasen im Hohlraum zustande¬ gebracht werden. Rüttel- und PressVorrichtungen können somit entfallen.Such processes have economic advantages over mechanical processes (shaking, tamping) because the production e.g. of casting molds or cores with simple technical means is possible. A metered amount of molding material is simply poured onto the model or into a core box, after which a pressure surge of a gas compresses the molding material. The pressure surge can be brought about either by an abrupt entry of a high-tension gas into the cavity or by a rapid combustion of combustible gases in the cavity. Vibrating and pressing devices can thus be omitted.
Ein Verfahren und eine Einrichtung der letztgenannten Art sind in der US-PS 3 170 202 beschrieben. Bei dieser Einrichtung ge¬ langen aber die durch die Verbrennung eines Brennstoffes ent¬ stehenden, gespannten Gase durch Oeffnungen im Flansch zwischen Brennkammer und Füllrahmen ungesteuert in die Atmosphäre, was gesundheitlich bedenklich ist. Während des Austretens der Gase entspannen sich diese, und der Druck in der Brennkammer sinkt, wobei die Gesamtdurchtrittsfläche dieser Oeffnungen bei einer gegebenen Vorrichtung nicht verändert werden kann.A method and a device of the latter type are described in US Pat. No. 3,170,202. In this device, however, the tense gases resulting from the combustion of a fuel get into the atmosphere uncontrolled through openings in the flange between the combustion chamber and the filling frame, which is a health hazard. During the escape of the gases these relax and the pressure in the combustion chamber drops, the total passage area of these openings not being able to be changed for a given device.
Es hat sich nunmehr herausgestellt, dass die Entspannung bzw. der Druckabbau bei einer zu kleinen Gesamtdurchtrittsfläche zu lange dauert, z.B. 10 Sekunden, so dass in vielen Fällen die üblichen Taktzeiten nicht eingehalten werden können. Macht man die Gesamtdurchtrittsfläche aber grösser, kann der für eine gute Verdichtung notwendige Minimaldruck nicht erreicht werden. Auch ist in einem solchenFall der Druckentspannungsverlauf zu steil, und es können nur defekte Giessformen hergestellt werden die eine zerrissene Formrückseite und eine über den Formquer¬ schnitt gemessene, unterschiedliche Verdichtung, die zu unbe¬ friedigenden Gussoberflächen führen, aufweisen.It has now been found that the relaxation or pressure reduction takes too long if the total passage area is too small, e.g. 10 seconds, so that in many cases the usual cycle times cannot be observed. If the total passage area is made larger, however, the minimum pressure required for good compression cannot be achieved. In such a case, the pressure relief curve is too steep, and only defective casting molds can be produced which have a torn back of the mold and a different compression measured over the cross section of the mold, which lead to unsatisfactory casting surfaces.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung zu schaffen, welche die obengenannten Nachteil vermeidet. Dabei soll vor allem im Modellbereich eine gute, homogene Verdichtung und Formhärte sowie eine ebene Formrück¬ seite erreicht werden, wobei die Entspannung auf atmosphärische Druck ausreichend kurz ist.It is an object of the present invention to provide a method and a device which avoids the disadvantage mentioned above. A good, homogeneous compression and hardness as well as a flat back of the mold should be achieved, especially in the model area, the relaxation to atmospheric pressure being sufficiently short.
Diese Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale der An¬ sprüche' 1 und 5 gelöst.This object is claims by the characterizing features of the An¬ '1 and 5 are released.
Weiterbildungen gehen aus den sonstigen Ansprüchen hervor.Further training results from the other claims.
Es ist nunmehr möglich, den Druckverlauf für den jeweiligen Be¬ trieb derart einzustellen bzw. z bestimmen, dass auch kürzere Taktzeiten eingehalten werden können. Dabei kann die Entspannun gesteuert oder mit Hilfe von rückgekoppelten Messgeräten auch geregelt werden. Dadurch wird bei den nach dem erfindungsgemass Verfahren hergestellten Giessformen eine Lockerung der Giessfor besonders an der Formrückseite, durch eine ungeeignete Entspan¬ nung des Gases vermieden. y^It is now possible to set or determine the pressure curve for the respective operation in such a way that shorter cycle times can also be maintained. The relaxation can be controlled or regulated with the help of feedback measuring devices. In the case of the casting molds produced by the process according to the invention, loosening of the casting mold, in particular on the back of the mold, due to unsuitable expansion of the gas is avoided. y ^
___OMH Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.___OMH Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are explained in more detail with reference to the drawing.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemassen Einrichtung zum Verdichten von Formsand, mit einem Steuerorgan in einer Gasabfuhröff¬ nung,1 shows a vertical section through a first embodiment of a device according to the invention for compacting molding sand, with a control member in a gas discharge opening,
Fig. 2 das Steuerorgan nach Fig. 1, in grösserem Massstab,2 shows the control device according to FIG. 1, on a larger scale,
Fig. 3 einen Teilschnitt einer zweiten Ausführungsform,3 shows a partial section of a second embodiment,
Fig. 4 einen Teilschnitt einer dritten Ausführungsform, undFig. 4 is a partial section of a third embodiment, and
Fig. 5 ein Druck-Zeit-Diagramm.Fig. 5 is a pressure-time diagram.
In Fig. 1 ist eine Modellplatte 1 mit einem Modell 2 gezeigt. An der Modellplatte 1 liegen zwei Rahmen, ein Formkasten oder Formrahmen 3 und ein Füllrahmen 4 an, in die eine dosierte Menge Formstoff 9 auf das Modell 2 geschüttet wird. Dann wird eine haubenförmige Abdeckung 8 aufgesetzt, die zusammen mit dem Form¬ kasten 3, dem Füllrahmen 4, und der Modellplatte 1 einen Hohl¬ raum 10 bilden.1 shows a model plate 1 with a model 2. Two frames, a molding box or molding frame 3 and a filling frame 4 are in contact with the model plate 1, into which a metered amount of molding material 9 is poured onto the model 2. Then a hood-shaped cover 8 is placed, which together with the molding box 3, the filling frame 4, and the model plate 1 form a cavity 10.
Die Erfindung wird im weiteren an Hand einer Maschine nach dem Explosionsverfahren beschrieben, doch ist sie selbstverständlich auf alle Maschinen anwendbar bei denen ein Gasdruckstoss er¬ zeugt wird.The invention is described below with the aid of a machine using the explosion process, but it is of course applicable to all machines in which a gas pressure surge is generated.
Durch den Oberteil der Abdeckung 8 erstrecken sich eine erste Leitung 11 zur Zufuhr eines Brennstoffes sowie gegebenenfalls eine zweite Leitung 13 zur Zufuhr eines Oxidationsmittels. Zwischen den Leitungen 11 und 13 ist in bevorzugter Lage ein Zündelement 12, in Form einer Zündkerze eingesetzt. Der explo- sionsartige Druckstoss entsteht durch die Zündung des Brennstof fes und reicht aus, den Formstoff 9 giessfertig zu verdichten.A first line 11 for supplying a fuel and optionally a second line 13 for supplying an oxidizing agent extend through the upper part of the cover 8. In the preferred position, an ignition element 12 in the form of a spark plug is inserted between the lines 11 and 13. The explo- Sions-like pressure surge arises from the ignition of the fuel and is sufficient to compress the molding material 9 ready for casting.
In einer Seitenwand 18 der Abdeckung 8 ist ein Drucksteuerorgan 19 in eine Gasabfuhröffnung 20 eingebaut, das zum gesteuerten Abbau des bei der Verbrennung des Brennstoffgemisches im Hohl¬ raum 10 erzeugten Druckes dient. Je nach Grosse des Hohlraumes 10 können mehrere Steuerorgane 19 für den Abbau des Druckes vor gesehen werden. Eine Abfuhrleitung 21 steht mit allen Abfuhr¬ öffnungen 20 in Verbindung und sammelt die Abgase.In a side wall 18 of the cover 8, a pressure control element 19 is installed in a gas discharge opening 20, which is used for the controlled reduction of the pressure generated in the cavity 10 during the combustion of the fuel mixture. Depending on the size of the cavity 10, several control elements 19 for the reduction of the pressure can be seen before. A discharge line 21 is connected to all discharge openings 20 and collects the exhaust gases.
In Fig. 2 ist eine von einer Feder 26 beaufschlagte Blende 24 des selbststeuernd ausgebildeten Steuerorganes 19 mit einer Bohrung 25 vorgesehen, welches in der'haubenartigen Abdeckung 8 (Fig. 1) angeordnet ist. Die Feder 26 ist durch eine von der Aussenseite der Seitenwand 18 eingeschraubte Büchse 30 mit eine Bohrung 31 und durch die Blende 24 eingeschlossen. Der Druck der Explosion drückt die Blende 24 zuerst gegen die Federwirkun auf eine abdichtende Anschlagschulter 32, so dass nur die Boh¬ rung 25 als Gasaustrittsöffnung verbleibt, durch welche das Gas entweichen kann. Nach dem der Druck im Hohlraum 10 auf einen bestimmten Wert gefallen ist, drückt die Feder 26 die Blende 24 in den Hohlraum, wodurch die Abfuhröffnung 20 sich vergrössert, so dass der Druck schneller sinken kann.In Fig. 2 a diaphragm 24 acted upon by a spring 26 of the self-controlling control member 19 is provided with a bore 25, which is arranged in the ' hood-like cover 8 (Fig. 1). The spring 26 is enclosed by a bush 30 screwed in from the outside of the side wall 18 with a bore 31 and by the cover 24. The pressure of the explosion first presses the diaphragm 24 against the spring action onto a sealing stop shoulder 32, so that only the bore 25 remains as a gas outlet opening through which the gas can escape. After the pressure in the cavity 10 has dropped to a certain value, the spring 26 presses the orifice 24 into the cavity, as a result of which the discharge opening 20 increases, so that the pressure can drop more quickly.
Der Hohlraum ist, abgesehen von der Bohrung 25 und von Undicht- heiten zwischen den Teilen 1, 3, 4, 8 abschliessbar. Ein Druck¬ entspannungsverlauf ohne erfindungsgemässe Massnahmen zeigt die Kurve a - b - c - d in Fig. 5. Ausgehend von der Druckspitze a, die hier bei etwa 6 bar (absolut) liegt, fällt der Druck in hyperbelähnlicher Weise zuerst stark ab, wobei sie sich asympto tisch der Horizontalen nähert. Es hat sich herausgestellt, dass bei einem plötzlichen Druckabfall gemäss der Kurve a - b - c - die Dichtheit des Formstoffes in bestimmten Bereichen geringer ist als bei langsamer Entspannung, da sich das im Formstoff be¬ findliche Gas zu schnell entspannt und diesen dadurch in ge-Apart from the bore 25 and leaks between the parts 1, 3, 4, 8, the cavity can be closed. A curve of pressure relaxation without measures according to the invention is shown in curve a-b-c-d in FIG. 5. Starting from the pressure peak a, which here is approximately 6 bar (absolute), the pressure initially drops sharply in a hyperbolic manner, whereby it approaches the horizontal asymptotically. It has been found that in the case of a sudden pressure drop according to the curve a - b - c - the tightness of the molding material is lower in certain areas than in the case of slow expansion, since the gas in the molding material relaxes too quickly and this thereby -
OM wissem Masse wieder aufbläht und zu einer Lockerung führt. Die Qualität der Formen wurde bei einer vorgegebenen Zeitspanne der Entspannung auf atmosphärischen Druck während der Vergrösserung der Abfuhröffnung 20 von mindestens 0,5 Sekunden, vorzugsweise 1 Sekunde, wesentlich verbessert.OM to some extent inflates again and leads to a loosening. The quality of the molds was substantially improved for a given period of relaxation to atmospheric pressure during the enlargement of the discharge opening 20 of at least 0.5 seconds, preferably 1 second.
Bei kontinuerlicher Entspannung des Gases im Hohlraum 10 durch die Bohrung 25 folgt der Druck der Kurve a - b - c - d. Die Er¬ findung sieht nun vor, bei einem bestimmten Druckniveau die weitere Entspannung schneller ablaufen zu lassen als dies ohne besondere Massnah en der Fall wäre.With continuous expansion of the gas in the cavity 10 through the bore 25, the pressure follows the curve a - b - c - d. The invention now provides for further relaxation to take place more rapidly at a certain pressure level than would be the case without special measures.
Die strichlierten Kurven b - e und c - e der Fig. 5 zeigen zwei dieser Druckniveaus b und c, wobei die Kurve c - e schlecht ge¬ wählt ist, da sich dadurch eine Unstetigkeitsstelle beim Punkt c in der Druckabnahme bildet, die zu Verwirbelungen führen kann, und weil ausserdem die Druckabnahme im Bereich c - e zu schnell, unter 0,5 Sekunden, erfolgt. Deshalb ist auch zu empfehlen, dass die Freigabe bzw. die Vergrösserung des Querschnittes der Ab¬ fuhröffnung 20 zeitlich linear erfolgt.The dashed curves b-e and c-e of FIG. 5 show two of these pressure levels b and c, the curve c-e being poorly chosen since this creates a point of discontinuity at point c in the decrease in pressure, which leads to eddies can lead, and because the pressure decrease in the area c - e takes place too quickly, under 0.5 seconds. Therefore, it is also recommended that the release or the enlargement of the cross section of the discharge opening 20 takes place linearly over time.
Bei Wahl des Punktes b als Druckniveau zur Oeffnung des Ventils 19 ergibt sich ein sanfter üebergang der Kurve a - b, der ersten Phase, in die Kurve b - e der zweiten Phase, wobei kein Knick und keine zu schnelle Entspannung erfolgt.If point b is selected as the pressure level for opening valve 19, there is a smooth transition from curve a-b, the first phase, to curve b-e, the second phase, with no kinking and no rapid relaxation.
Die Feder 26 fängt bei Punkt b im Diagramm an, die Blende 24 weg¬ zudrücken, so dass die Abgasdurchtrittsfläche allmählich ver- grδssert wird, wobei kein Knick auftreten kann. Die Zeitspanne a - b sollte zweckmässigerweise zwischen 0,5 und 1,5 Sekunden liegen, damit einerseits eine Taktzeit von z.B. 3 Sekunden ein¬ gehalten und anderseits eine zu schnelle Entspannung des Gases vermieden werden kann. Die Entspannung auf atmosphärischen Druck verläuft gemäss der Erfindung entlang der Kurve a - b - e, wo¬ bei der Abschnitt b - e hier ziemlich linear über eine Zeitspanne von etwa 1,5. Sekunden verläuft und etwa eine Tangente zum Kur- enabschnitt a - b - c bildet. Einstellmöglichkeiten des Druck¬ entspannungsverlaufes sind durch unterschiedliche Bohrungen 25, 31, Federn 26 und Federlängen gegeben, z.B. eine stärkere Feder würde den Punkt b, bei dem die Gasabfuhröffnung vergrδssert wird, im Diagramm nach links verschieben.The spring 26 begins at point b in the diagram to push the diaphragm 24 away, so that the exhaust gas passage area is gradually increased, whereby no kinking can occur. The time span a - b should expediently be between 0.5 and 1.5 seconds, so that on the one hand a cycle time of, for example, 3 seconds can be maintained and, on the other hand, the gas can be relaxed too quickly. According to the invention, the relaxation to atmospheric pressure runs along the curve a - b - e, with section b - e here being fairly linear over a period of about 1.5. Seconds and about a tangent to the course section a - b - c. Adjustment options for the pressure relief curve are provided by different bores 25, 31, springs 26 and spring lengths, for example a stronger spring would shift point b, at which the gas discharge opening is enlarged, to the left in the diagram.
Die Bohrung 25 in der Blende 24 ist nicht unbedingt notwendig. Ohne Bohrung ist die Blende 24 eine Abdichtungsplatte, die z.B. auch ein rechtwinkliges, einseitig eingespanntes Metallblech sein kann. Der Druckabfall über den Abschnitt a - b würde dann etwas weniger steil verlaufen. Die Entspannung findet dann le¬ diglich infolge kalter Wandungen des Hohlraums 10 und ündicht- heiten zwischen den Teilen 1, 3, 4, 8 statt.The bore 25 in the panel 24 is not absolutely necessary. Without a hole, the aperture 24 is a sealing plate, e.g. can also be a rectangular, one-sided clamped metal sheet. The pressure drop across section a - b would then be somewhat less steep. The relaxation then takes place only as a result of cold walls of the cavity 10 and leaks between the parts 1, 3, 4, 8.
In Fig. 3 ist die Abdeckung 8 eine flache Platte. Inder Abfuhr¬ öffnung .20 ist eine Absperrklappe 36 angeordnet und in Fig. 4 ist ein Stossventil 37 vorgesehen, das mittels nicht dargestell ter Nocken, eines Hubzylinders oder einer Zahnstange 38 beweg¬ bar ist. Die Bewegungsgeschwindigkeiten der Absperrorgane 36 bzw. 37 können durch eine zentrale Steueranlage 39 oder durch einen Prozess— echner gesteuert oder geregelt werden. Dadurch können auch andere Entspannungsgeschwind!gkeiten erreicht werde welche z.B. im Bereich des Punktes e verlaufend gegen null gehe Auch kann die Steueranlage so ausgelegt sein, dass der Druck¬ verlauf unabhängig von der Temperatur der Wand ist, da sich diese nach längeren BetriebsZeiten erwärmen kann.In Fig. 3, the cover 8 is a flat plate. A shut-off valve 36 is arranged in the discharge opening .20 and in FIG. 4 a shock valve 37 is provided which can be moved by means of cams (not shown), a lifting cylinder or a toothed rack 38. The movement speeds of the shut-off devices 36 and 37 can be controlled or regulated by a central control system 39 or by a process engineer. This can also be used to achieve other relaxation speeds, e.g. Going to zero in the area of point e The control system can also be designed such that the pressure profile is independent of the temperature of the wall, since this can heat up after longer operating times.
Der Ablauf ist beispielsweise bei einer Explosions-Maschine der art, dass durch die erste Düse 11 ein Brennstoff, z.B. Erdgas, und durch die zweite Düse 13 ein Oxidationsmittel, z.B. Luft oder Sauerstoff, in den Hohlraum 10 eingeführt und zu einem Brennstoffgemisch vermengt, mittels des Zündelementes 12 ge¬ zündet und dadurch zur Verbrennung gebracht wird. Je nach Art des verwendeten Brennstoffes kann das Brennstoffgemisch auch vor dem Einführen in den Hohlraum erzeugt werden, wie dies in Fig. 4 angedeutet ist. Oder aber der Luftsauerstoff im Hohlraum 10 reicht für die Verbrennung aus, dann ist die Düse 13 unnötig.The sequence is, for example, in the case of an explosion machine of the type that a fuel, for example natural gas, is introduced through the first nozzle 11 and an oxidizing agent, for example air or oxygen, is introduced into the cavity 10 through the second nozzle 13 and mixed to form a fuel mixture of the ignition element 12 is ignited and thereby brought to the combustion. Depending on the type of fuel used, the fuel mixture can also be generated before it is introduced into the cavity, as is indicated in FIG. 4. Or the atmospheric oxygen in the cavity 10 is sufficient for the combustion, then the nozzle 13 is unnecessary.
Nicht nur Giessereiformstoffe, sondern auch andere körnige Stoffe können auf die beschriebene Weise verdichtet werden. Not only foundry molding materials, but also other granular materials can be compacted in the manner described.

Claims

P a t e n t a n s r ü c h e Patent claims
1. Verfahren zum Verdichten von Formstoff, insbesondere von Giessereiformstoff, wobei eine dosierte Menge Formstoff in einen im wesentlichen abschliessbaren Hohlraum geschüttet und nachfolgend durch einen Druckstoss eines Gases fertig verdichtet wird, wobei das Gas sich nach Erreichung des Maximaldrucks entspannt, dadurch gekennzeichnet, dass wäh¬ rend der Entspannung des Gases eine Gasabfuhröffnung frei¬ gegeben oder vergrössert wird.1. A method for compressing molding material, in particular foundry molding material, wherein a metered amount of molding material is poured into an essentially lockable cavity and subsequently compressed by a pressure surge of a gas, the gas relaxing after reaching the maximum pressure, characterized in that ¬ a gas discharge opening is opened or enlarged upon expansion of the gas.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasabfuhröffnung ab Erreichen - ausgehend vom Maximaldruck eines vorwählbaren Druckniveaus freigegeben oder vergrösser wird und dass die Entspannung des Gases auf atmosphärischen Druck, beginnend von der Erreichung des vorwählbaren Druck¬ niveaus bis zur Erreichung von atmosphärischem Druck min¬ destens eine halbe Sekunde dauert.2. The method according to claim 1, characterized in that the gas discharge opening from reaching - is released or increased starting from the maximum pressure of a preselectable pressure level and that the expansion of the gas to atmospheric pressure, starting from reaching the preselectable Druck¬ level to reaching atmospheric Pressure takes at least half a second.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Freigabe bzw. die Vergrösserung des Querschnittes der Gasabfuhröffnung (20) im wesentlichen zei lich linear erfolgt.3. The method according to claim 1 or claim 2, characterized gekenn¬ characterized in that the release or enlargement of the cross section of the gas discharge opening (20) takes place zei Lich linear.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass der Druckverlauf der Entspannung zwei Phasen aufweist, von denen die erste Phase, welche vom Maximaldruc (a) bis zum vorwählbaren Druck (b) nach einer hyperbelähn¬ lichen Kurve und die zweite Phase vom Druckniveau (b) bis zur Erreichung von atmosphärischem Druck (e) im wesentliche linear verläuft (Fig. 5).4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized gekenn¬ characterized in that the pressure curve of the relaxation has two phases, of which the first phase, which from the maximum pressure (a) to the preselectable pressure (b) according to a hyperbole-like curve and the second phase runs essentially linearly from the pressure level (b) until the atmospheric pressure (e) is reached (FIG. 5).
5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, mit einer den Formstoff aufnehmenden Platte (1) , mit mindestens einem daran anlie¬ genden Rahmen (3, 4) und mit einer Abdeckung (8) , die zu-,.5. Device for performing the method according to one or more of claims 1 to 4, with a plate receiving the molding material (1), with at least one frame (3, 4) thereon and with a cover (8) which - ,.
O sa men einen Hohlraum (10) bilden, sowie mit mindestens einer Gasabfuhröffnung (20) , dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Abfuhröffnung (20) mittels eines Steuer¬ oder Regelorganes (19, 36, 37) veränderbar ist.O seeds form a cavity (10) and with at least one gas discharge opening (20), characterized in that the cross section of the discharge opening (20) can be changed by means of a control or regulating element (19, 36, 37).
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuer- oder Regelorgan eine Abdichtungsplatte (24 ) ist, die mit einer Feder (26) zusammenwirkt, die die Abdichtungs¬ platte bei einem bestimmten Druσkniveau derart verschiebt, dass die Abfuhröffnung (20) freigegeben wird.6. Device according to claim 5, characterized in that the control or regulating member is a sealing plate (24) which cooperates with a spring (26) which shifts the sealing plate at a certain pressure level in such a way that the discharge opening (20) is released.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtungsplatte (24) eine Bohrung (25) aufweist, und dass die Abfuhröffnung (20) vergrössert wird.7. Device according to claim 5 or 6, characterized in that the sealing plate (24) has a bore (25), and that the discharge opening (20) is enlarged.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass das Steuer- oder Regelorgan eine Absperr¬ klappe (36) oder eine Stossventil (37) ist.8. Device according to one of claims 5 to 7, characterized ge indicates that the control or regulating member is a shut-off valve (36) or a shock valve (37).
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Abfuhröffnung (20) in der flachen oder haubenförmigen Abdeckung (8) angeordnet ist.9. Device according to one of claims 5 to 8, characterized gekenn¬ characterized in that the discharge opening (20) in the flat or hood-shaped cover (8) is arranged.
10. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 auf Giessereimaschinen, wobei der Druckstoss durch eine schnelle Verbrennung von einer brennbaren Materie oder durch das Oeffnen eines Ventils eines Druckbehälters erzeugt wird.10. Use of the method according to one of claims 1 to 4 on foundry machines, wherein the pressure surge is generated by rapid combustion of a combustible material or by opening a valve of a pressure vessel.
"-BURE "-BURE
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19957800B4 (en) * 1999-11-18 2004-03-11 Hottinger Maschinenbau Gmbh Process for the production of molds
DE202018107002U1 (en) 2018-04-12 2019-03-14 Krämer + Grebe GmbH & Co. KG Modellbau Apparatus for producing cores from molding material
DE102019116531B3 (en) * 2019-06-18 2020-03-26 Krämer + Grebe GmbH & Co. KG Modellbau Device for the production of cores from molded material

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3025993C2 (en) * 1980-07-09 1983-11-10 Sintokogio, Ltd., Nagoya, Aichi Molding device for explosive compression of a sand-like filler material
EP0062331A1 (en) * 1981-04-02 1982-10-13 BMD Badische Maschinenfabrik Durlach GmbH Method and apparatus for pneumatically compacting moulding sand
DE3149172A1 (en) * 1981-12-11 1983-06-30 Georg Fischer AG, 8201 Schaffhausen "METHOD FOR PRODUCING MOLDED BODIES USING GAS PRESSURE"
CH666426A5 (en) * 1984-06-25 1988-07-29 Fischer Ag Georg MOLDING PLANT.
GB8628132D0 (en) * 1986-11-25 1986-12-31 Doyle Ltd C F Compacting moulding mixture
ES2006861A6 (en) * 1988-03-21 1989-05-16 Lopez Foronda Fernandez Vicent Improvements introduced in airvessels for molding by expansive waves.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1465342A (en) * 1921-02-28 1923-08-21 Donald J Campbell Automatic-exhaust-valve construction
US3170202A (en) * 1962-08-22 1965-02-23 Sr William J Huston Foundry process
FR2141235A5 (en) * 1971-06-08 1973-01-19 Dynamit Nobel Ag
FR2197673A1 (en) * 1972-08-31 1974-03-29 Huettenes Albertus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1465342A (en) * 1921-02-28 1923-08-21 Donald J Campbell Automatic-exhaust-valve construction
US3170202A (en) * 1962-08-22 1965-02-23 Sr William J Huston Foundry process
FR2141235A5 (en) * 1971-06-08 1973-01-19 Dynamit Nobel Ag
FR2197673A1 (en) * 1972-08-31 1974-03-29 Huettenes Albertus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19957800B4 (en) * 1999-11-18 2004-03-11 Hottinger Maschinenbau Gmbh Process for the production of molds
DE202018107002U1 (en) 2018-04-12 2019-03-14 Krämer + Grebe GmbH & Co. KG Modellbau Apparatus for producing cores from molding material
DE102019105819B3 (en) 2018-04-12 2019-10-02 Krämer + Grebe GmbH & Co. KG Modellbau Apparatus for producing cores from molding material
WO2020177832A1 (en) 2018-04-12 2020-09-10 Kramer+Grebe Gmbh & Co. Kg Modellbau Device and method for producing cores from mold material
DE102019116531B3 (en) * 2019-06-18 2020-03-26 Krämer + Grebe GmbH & Co. KG Modellbau Device for the production of cores from molded material

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