WO2006015739A1 - VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES GIEßFORMTEILS - Google Patents

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mold
drying
molding material
molding
casting
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Wilfried Bender
Thomas Steinhäuser
Joachim Kahn
Jürgen TRÜMPER
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Hydro Aluminium Deutschland Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/12—Treating moulds or cores, e.g. drying, hardening
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B22C1/16—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
    • B22C1/162—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents use of a gaseous treating agent for hardening the binder

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a mold part comprising the steps of providing a mold cavity having the mold cavity to be formed, filling the mold cavity with a mold material and an inorganic binder, drying and curing the mold material in the mold cavity the mold part over a drying and curing time, and removing the mold part from the mold comprises.
  • Such mold parts are used for the casting of molten metal.
  • a casting mold is assembled from a plurality of mold parts, which mold has a mold cavity which images the metal casting to be produced.
  • the mold parts may be casting cores, for example. It is of course also possible that the mold is formed from only one mold part having the mold cavity.
  • molten metal is poured into the mold cavity. After solidification of the molten metal to the casting, the casting mold is removed from the casting, for example by destruction of the casting mold.
  • the mold parts are produced in molds having a mold cavity forming the molded part to be produced. For this purpose, a molding material is introduced into the mold cavity of the mold.
  • the molding material usually has a molding base, for example, an inorganic refractory molding sand, and an inorganic binder.
  • a molding base for example, an inorganic refractory molding sand, and an inorganic binder.
  • water is usually added to the mixture of mold base and binder to activate the binder prior to filling in the mold.
  • the molding tool For filling with molding material, the molding tool usually has a shooting head plate provided with firing nozzles, over which the molding material is shot by means of pressurization into the mold cavity. The air contained in the mold cavity is thereby pressed out through vents from the mold. Subsequently, the molding material filled in the mold cavity of the mold is dried and cured over a drying and curing time to the molded part to be produced. After the molding is completely cured, but at the earliest after a viable edge shell has formed on the molding, the molding is removed from the mold.
  • the curing can be initiated by the use of suitable binders by supplying heat.
  • suitable binders for the implementation of this so-called "hot-box process” known form-shooting machines for the production of moldings are equipped with heaters for heating the mold.
  • the curing of the molding material is effected in this case by the heat supply in the mold.
  • organic binders Since the use of organic binders can lead to significant job and environmental pollution, it is endeavored to replace the previously used for the production of moldings, such as casting cores, organic binder-containing molding materials by such molding materials that are bound by inorganic binder. Such inorganic binders can be cured by dehumidification, so that it also comes to a curing of the molding material to the mold part. In the case of inorganic binders, however, there is the problem that the curing of molding material containing such binders is lengthy and time-consuming in comparison with moldings containing organic binders.
  • WO 03/022488 A1 discloses a method for producing molded parts, such as casting cores, for casting molds for casting molten metal, which is intended to ensure a rapid and uniform hardening of the casting mold part. According to this method a filled in a mold an inorganic binder having "Molding a curing heat - A -
  • a hot gas such as hot air
  • the present invention seeks to provide a method for producing a mold part of the type mentioned, with a rapid and uniform curing of bonded with inorganic binders mold parts while minimizing the risk of rejects in the production of such mold parts is guaranteed.
  • the molding material in the mold during the drying and curing time is at least temporarily traversed by a gas whose temperature is in the range of the respective boiling point of water to 180 0 C.
  • the invention is based on the surprising finding that for a rapid and uniform drying and curing of the molding material to the mold part even when using inorganic binder, a temperature of the introduced into the mold gas in the range of the boiling point of water to 180 0 C is sufficient ,
  • the inflowing gas causes evaporation of the water contained in the molding material, in particular in the inorganic binder.
  • the binder moisture is removed, so that it comes to a curing of the binder and thus the molding material.
  • the resulting water vapor is transported out of the mold cavity by the gas flow.
  • the binder and thus the molding material thus hardened by the withdrawal of water to the mold part.
  • the invention is based on the surprising finding that for the evaporation of the water contained in the molding material or the binder already a gas temperature is sufficient, which corresponds to the respective, pressure-dependent boiling temperature of the water in the molding material.
  • the drying and curing of Fofmstbffes is therefore already " in the erfind ⁇ ngsdorf low gas temperatures are reached quickly and evenly by moisture is removed from the molding material by physical means.
  • a further positive effect of the method according to the invention is that vapors and gases produced in the mold during the manufacturing process are also transported out of the mold by the induced gas flow.
  • gas according to the invention preferably air is used.
  • nitrogen or other inert gases with respect to the constituents of the molding material.
  • gases can be in terms of production technology simple and cost-effective way gases that are incurred in other manufacturing steps of the casting mold or foundry, such as an inerting of molds.
  • the gas according to the invention has a temperature in the range of 120 0 C to 150 ° C.
  • this temperature range there is a particularly rapid and safe evaporation of the water contained in the molding material, wherein the risk of excessive heating of the molding material and thus overdrying of the mold part is further minimized.
  • -Furthermore it is possible Heat the gas used in a simple and cost-effective manner to this temperature range using process heat available in the production plant.
  • the gas can be passed under pressure into the mold.
  • the gas can flow with a pressure in the mold, which is in the range of 2 bar to 6 bar, in particular 2.5 bar.
  • the pressure with which the gas is passed into the mold is preferably less than the pressure with which the molding material has been previously filled into the mold, in order to reliably avoid unwanted non-uniform compression of the molding material in the mold cavity.
  • the volume flow rate of hot gas through the mold cavity can also be assisted by applying a vacuum to the mold at least during the drying and curing time.
  • This negative pressure can be applied, for example in the range of 0.5 bar to 1.0 bar under normal pressure to the mold.
  • the uniformity of the curing can be additionally supported by the fact that the mold is tempered at least during the drying and curing time.
  • the heating temperatures can be varied in the range of 60 to 200 0 C, with temperatures in the range of 70 to 150 0 C are preferred.
  • the mold temperature is in the range of 180 0 C.
  • the temperature of the mold is preferably set to be low in relation to the temperature of the injected gas. In this way it is achieved that the core in the center dries at least as fast as in the region of its peripheral shell. Too fast drying of the peripheral shell is undesirable, because in such a drying there is a risk of Zerrieselns the peripheral shell due to excessive moisture removal.
  • the molding sand of the molding material is preheated.
  • Sand temperatures of 80 - 100 0 C are suitable for this purpose.
  • the preheating of the sand ensures that the heat energy introduced by the injected gas can be used essentially completely for evaporating and removing the water.
  • a particular advantage of the measures summarized above is that the amount of binder used in the molding material can be reduced.
  • binder proportions of 1.0 to 2.4% by weight of the molding material are obtained.
  • the particularly low proportions are sufficient if the molding sand used consists at least partially, preferably completely, of synthetic mullite. Molded materials based on commercially available mullite or quartz sands have, according to experience, sufficient strengths at binder contents of at least 1.6% by weight.
  • the inorganic binder used is preferably a binder prepared on the basis of water glass, which has proven to be particularly favorable both in terms of its binding properties and in terms of its behavior during the post-casting coring of the resulting casting, particularly in the treatment according to the invention.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Materials Engineering (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Gießformteils, umfassend folgende Schritte: Bereitstellen eines einen das herzustellende Gießformteil abbildenden Formhohlraum aufweisenden Formwerkzeugs, Füllen des Formhohlraums des Formwerkzeugs mit einem einen Formgrundstoff und einen anorganischen Binder aufweisenden Formstoff, Trocknen und Aushärten des Formstoffs in dem Formhohlraum zu dem Gießformteil über eine Trocknungs- und Aushärtezeit, und Entnehmen des Gießformteils aus dem Formwerkzeug. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, eine schnelle und gleichmäßige Aushärtung von mit anorganischen Bindern gebundenen Gießformteilen bei gleichzeitig minimiertem Risiko von Ausschuss in der Produktion derartiger Gießformteile zu gewährleisten. Dies wird dadurch erreicht, dass der Formstoff in dem Formwerkzeug während der Trocknungs- und Aushärtezeit zumindest zeitweise von einem Gas durchströmt wird, dessen Temperatur in dem Bereich von der jeweiligen Siedetemperatur von Wasser bis 180 °C liegt.

Description

VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES GIEßFORMTEILS
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Gießformteils, das die Schritte Bereitstellen eines einen das herzustellende Gießformteil abbildenden Formhohlraum aufweisenden Formwerkzeugs, Füllen des Formhohlraums des Formwerkzeugs mit einem einen Formgrundstoff und einen anorganischen Binder aufweisenden Formstoff, Trocknen und Aushärten des Formstoffs in dem Formhohlraum zu dem Gießformteil über eine Trocknungs- und Aushärtezeit, und Entnehmen des Gießformteils aus dem Formwerkzeug umfasst.
Derartige Gießformteile werden für das Gießen von Metallschmelze eingesetzt. Üblicherweise wird aus mehreren Gießformteilen eine Gießform zusammengesetzt, die einen das herzustellende Metallgussstück abbildenden Formhohlraum aufweist. Die Gießformteile können dabei beispielsweise Gießkerne sein. Es ist natürlich auch möglich, dass die Gießform aus nur einem Gießformteil gebildet wird, das den Formhohlraum aufweist. Zur Herstellung eines Gussstücks wird Metallschmelze in den Formhohlraum abgegossen. Nach der Erstarrung der Metallschmelze zu dem Gussstück wird die Gießform von dem Gussstück beispielsweise durch eine Zerstörung der Gießform entfernt. Die Gießformteile werden in Formwerkzeugen hergestellt, die einen das herzustellende Formteil abbildenden Formhohlraum aufweisen. Dazu wird ein Formstoff in den Formhohlraum des Formwerkzeugs eingefüllt. Der Formstoff weist üblicherweise einen Formgrundstoff, beispielsweise einen anorganischen, feuerfesten Formsand, und einen anorganischen Binder auf. Bei der Verwendung anorganischer Binder wird zum Aktivieren des Binders vor dem Einfüllen in das Formwerkzeug üblicherweise Wasser zu dem Gemisch aus Formgrundstoff und Binder gegeben.
Zum Befüllen mit Formstoff weist das Formwerkzeug üblicherweise eine mit Schussdüsen versehene Schießkopfplatte auf, über die der Formstoff mittels Druckbeaufschlagung in den Formhohlraum geschossen wird. Die in dem Formhohlraum enthaltene Luft wird dabei über Entlüftungsöffnungen aus dem Formwerkzeug herausgepresst. Anschließend wird der in den Formhohlraum des Formwerkzeugs gefüllte Formstoff über eine Trocknungs¬ und Aushärtezeit zu dem herzustellenden Gießformteil getrocknet und ausgehärtet. Nachdem das Formteil vollständig ausgehärtet ist, frühestens jedoch nachdem sich eine tragfähige Randschale an dem Formteil gebildet hat, wird das Formteil aus dem Formwerkzeug entnommen.
Um die erforderliche Endfestigkeit des zu erzeugenden Formteils herzustellen, besteht einerseits die Möglichkeit, durch Zugabe geeigneter Mittel eine chemische Reaktion katalytisch in dem Formstoff hervorzurufen. Bei diesem so genannten "Cold-Box- Verfahren" wird ein infolge der chemischen Reaktion ausgehärtetes Formteil erhalten. Dieses kann allerdings so nicht mehr in den Kreislauf der für die Formteilherstellung verwendeten Werkstoffe zurückgeführt werden.
Alternativ kann die Aushärtung bei Verwendung geeigneter Binder durch Wärmezufuhr eingeleitet werden. Zur Durchführung dieses so genannten "Hot-Box-Verfahrens" sind bekannte Formschießmaschinen zum Herstellen von Formteilen mit Heizungen zum Erwärmen des Formwerkzeugs ausgestattet. Die Aushärtung des Formstoffs wird in diesem Fall durch die Wärmezufuhr im Formwerkzeug bewirkt.
Da die Verwendung von organischen Bindern zu erheblichen Arbeitsplatz- und Umweltbelastungen führen kann, ist man bestrebt, die bisher für die Herstellung von Gießformteilen, wie Gießkernen, verwendeten, organische Binder enthaltenden Formstoffe durch solche Formstoffe zu ersetzen, die durch anorganische Binder gebunden werden. Derartige anorganische Binder können durch Feuchtigkeitsentzug ausgehärtet werden, so dass es ebenfalls zu einer Aushärtung des Formstoffs zu dem Gießformteil kommt. Bei anorganischen Bindern stellt sich allerdings das Problem, dass die Aushärtung von derartige Binder aufweisendem Formstoff im Vergleich zu organische Binder aufweisenden Formstoffen langwierig und aufwändig ist.
Aus der WO 03/022488 Al ist ein Verfahren zum Herstellen von Formteilen, wie Gießkernen, für Gießformen zum Vergießen von Metallschmelze bekannt, das eine schnelle und gleichmäßige Durchhärtung des Gießformteils gewährleisten soll. Gemäß diesem Verfahren wird einem in ein Formwerkzeug eingefüllten, einen anorganischen Binder aufweisenden "Formstoff über eine Aushärtezeit Wärme - A -
zugeführt, um den Formstoff durch Entzug von Feuchtigkeit zu verfestigen. Dabei wird der Hohlraum des Formwerkzeugs im Verlauf der Aushärtezeit mindestens zeitweise von einem heißen Gas, beispielsweise heißer Luft, durchströmt, das trocken zugeführt und mit Feuchtigkeit beladen abgezogen wird.
Indem der Hohlraum des Formwerkzeugs gemäß dem aus der WO 03/022488 Al bekannten Verfahren von einem heißen Gas durchströmt wird, wird erreicht, dass neben der über das Formwerkzeug eingebrachten Wärmeenergie zusätzliche Wärmeenergie zum Entzug von Feuchtigkeit in das Innere des Gießformteils eingebracht wird. Auf diese Weise wird der Aushärtevorgang des Gießformteils durch den Entzug von Feuchtigkeit beschleunigt, da die Wärme durch den heißen Gasstrom direkt in das Innere des Formteils transportiert wird, und nicht lediglich über die Randschale des Formteils langsam in das Formteilinnere vordringt. Um eine ausreichende Trocknung des Formstoffs zu erreichen, werden in der Praxis Temperaturen des eingeleiteten heißen Gases von über 200 0C eingesetzt. Auf diese Weise wird bei Verwendung anorganische Binder aufweisender Formstoffe eine schnelle und gleichmäßige Formteilaushärtung auch bei schwankenden Dickenverläufen erreicht, indem dem einen anorganischen Binder aufweisenden Formstoff Feuchtigkeit entzogen wird.
In der praktischen Anwendung zeigt sich jedoch, dass es durch das in das Formwerkzeug eingeleitete heiße Gas zu einer übermäßigen Erwärmung des Formstoffs und damit zu einer Übertrocknung und Versprödung des Gießformteils kommt. Durch diese Versprödung steigt die Gefahr der Rissbildung in dem Gießformteil, so dass es zu erhöhtem Ausschuss in der Produktion solche'r Gießformteile "kommt. Ausgehend von dem voranstehend erläuterten Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Gießformteils der eingangs genannten Art bereitzustellen, wobei eine schnelle und gleichmäßige Aushärtung von mit anorganischen Bindern gebundenen Gießformteilen bei gleichzeitig minimiertem Risiko von Ausschuss in der Produktion derartiger Gießformteile gewährleistet wird.
Zur Lösung der genannten Aufgabe wird ein Verfahren zum Herstellen eines Gießformteils vorgeschlagen, das folgende Schritte umfasst,
- Bereitstellen eines einen das herzustellende Gießformteil abbildenden Formhohlraum aufweisenden Formwerkzeugs,
- Füllen des Formhohlraums des Formwerkzeugs mit einem einen Formgrundstoff und einen anorganischen Binder aufweisenden Formstoff,
- Trocknen und Aushärten des Formstoffs in dem Formhohlraum zu dem Gießformteil über eine Trocknungs¬ und Aushärtezeit, und
- Entnehmen des Gießformteils aus dem Formwerkzeug,
wobei erfindungsgemäß der Formstoff in dem Formwerkzeug während der Trocknungs- und Aushärtezeit zumindest zeitweise von einem Gas durchströmt wird, dessen Temperatur in dem Bereich von der jeweiligen Siedetemperatur von Wasser bis 180 0C liegt. Indem der Formstoff in dem Formwerkzeug während der Trocknungs- und Aushärtezeit zumindest zeitweise von einem Gas durchströmt wird, dessen Temperatur in dem Bereich von der jeweiligen Siedetemperatur von Wasser bis 180 0C liegt, wird eine schnelle und gleichmäßige Trocknung und damit Aushärtung des Formstoffes zu dem Gießformteil erreicht, indem der warme Gasstrom direkt in das Innere des den Formstoff enthaltenen Formhohlraums des Formwerkzeugs transportiert wird. Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass für eine schnelle und gleichmäßige Trocknung und Aushärtung des Formstoffs zu dem Gießformteil selbst bei Verwendung anorganischer Binder eine Temperatur des in das Formwerkzeug eingeleiteten Gases in dem Bereich von der jeweiligen Siedetemperatur von Wasser bis 180 0C ausreichend ist.
Durch das einströmende Gas kommt es zu einer Verdampfung des in dem Formstoff, insbesondere in dem anorganischen Binder enthaltenen Wassers. Auf diese Weise wird dem Binder Feuchtigkeit entzogen, so dass es zu einer Aushärtung des Binders und damit des Formstoffs kommt. Der entstehende Wasserdampf wird dabei durch den Gasstrom aus dem Formhohlraum heraus transportiert. Der Binder und damit der Formstoff härtet somit durch den Entzug des Wassers zu dem Gießformteil aus.
Die Erfindung basiert dabei auf der überraschenden Erkenntnis, dass für das Verdampfen des in dem Formstoff bzw. dem Binder enthaltenen Wassers bereits eine Gastemperatur ausreichend ist, die der jeweiligen, druckabhängigen Siedetemperatur des Wassers in dem Formstoff entspricht. Die Trocknung und Aushärtung des Fofmstbffes wird also schon" bei den erfindύngsgemäß niedrigen Gastemperaturen schnell und gleichmäßig erreicht, indem dem Formstoff auf physikalischem Wege Feuchtigkeit entzogen wird.
Gleichzeitig wird durch die erfindungsgemäße Wahl einer Gastemperatur in dem Bereich bis maximal 180 0C eine Übertrocknung und damit Versprödung des Gießformteils sicher vermieden. Die Gefahr einer Rissbildung in dem Gießformteil und somit die Gefahr von Ausschuss in der Produktion der Gießformteile, wie sie beim Stand der Technik bestand, wird erfindungsgemäß minimiert.
Ein weiterer positiver Effekt des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass bei dem Herstellungsprozess in dem Formwerkzeug entstehende Dämpfe und Gase durch den induzierten Gasstrom ebenfalls aus dem Formwerkzeug heraus transportiert werden.
Als Gas kommt erfindungsgemäß bevorzugt Luft zum Einsatz. Es ist jedoch auch denkbar, Stickstoff oder andere hinsichtlich der Bestandteile des Formstoffs inerte Gase einzusetzen. Solche Gase können in produktionstechnisch einfacher und kostengünstiger Weise Gase sein, die bei anderen Fertigungsschritten der Gießformherstellung oder Gießerei, wie beispielsweise einer Inertisierung von Gießformen, anfallen.
Bevorzugt besitzt das Gas erfindungsgemäß eine Temperatur in dem Bereich von 120 0C bis 150 °C. In diesem Temperaturbereich kommt es zu einer besonders schnellen und sicheren Verdampfung des in dem Formstoff enthaltenen Wassers, wobei die Gefahr einer übermäßigen Erwärmung des Formstoffs und damit einer Übertrocknung des Gießformteils weiter minimiert ist. -Weiterhin lässt- sich das eingesetzte Gas unter Verwendung von in der Produktionsanlage zur Verfügung stehender Prozesswärme in einfacher und kostengünstiger Weise auf diesen Temperaturbereich erwärmen.
Um einen ausreichenden Gasvolumendurchsatz durch den im Formhohlraum des Formwerkzeugs enthaltenen Formstoff zu gewährleisten, kann das Gas mit Überdruck in das Formwerkzeug geleitet werden. Zu diesem Zweck kann das Gas mit einem Druck in das Formwerkzeug einströmen,, der im Bereich von 2 bar bis 6 bar liegt, insbesondere 2,5 bar beträgt. Der Druck, mit dem das Gas in das Formwerkzeug geleitet wird, ist dabei bevorzugt geringer als der Druck, mit dem der Formstoff zuvor in das Formwerkzeug gefüllt worden ist, um eine unerwünschte ungleichförmige Verdichtung des Formstoffes im Formholraum sicher zu vermeiden.
Der Volumendurchsatz an heißem Gas durch den Formhohlraum kann zudem dadurch unterstützt werden, dass zumindest während der Trocknungs- und Aushärtezeit ein Unterdruck an das Formwerkzeug angelegt wird. Dieser Unterdruck kann beispielsweise im Bereich von 0,5 bar bis 1,0 bar unter Normaldruck an das Formwerkzeug angelegt werden.
Die Gleichmäßigkeit der Aushärtung kann zusätzlich dadurch unterstützt werden, dass das Formwerkzeug zumindest während der Trocknungs- und Aushärtezeit temperiert wird. Die Erwärmungstemperaturen können dazu im Bereich von 60 - 200 0C variiert werden, wobei Temperaturen im Bereich von 70 - 150 0C bevorzugt sind. Üblicherweise liegt die Formtemperatur im Bereich von 180 0C. Durch die Wahl der Formtemperatur kann gezielt der Gradient eingestellt werden, mit dem die Trocknung des Kerns fortschreitet. Angestrebt werden Kerne, die möglichst gleichmäßig getrocknet sind. Daher ist die Temperatur der Form bezogen auf die Temperatur des eingeblasenen Gases bevorzugt niedrig einzustellen. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Kern im Zentrum mindestens gleich schnell trocknet wie im Bereich seiner Randschale. Eine zu schnelle Trocknung der Randschale ist unerwünscht, weil bei einer solchen Trocknung die Gefahr des Zerrieselns der Randschale aufgrund von übermäßigem Feuchteentzug besteht.
Schließlich ist es auch möglich, die Trocknung des Kerns dadurch zu beschleunigen, dass der Formsand des Formstoffs vorgewärmt wird. Sandtemperaturen von 80 - 100 0C eignen sich für diesen Zweck. Durch die Vorwärmung des Sandes wird sichergestellt, dass die durch das eingeblasene Gas eingetragene Wärmeenergie im Wesentlichen vollständig zum Verdampfen und Abtransport des Wassers genutzt werden kann.
Ein besonderer Vorteil der voranstehend zusammengefassten Maßnahmen besteht darin, dass die Menge an im Formstoff eingesetztem Binder reduziert werden kann. Abhängig vom jeweils verwendeten Formsand ergeben sich so Binderanteile von 1,0 bis 2,4 Gew.-% des Formstoffs. Die besonders niedrigen Anteile sind dann ausreichend, wenn der verwendete Formsand mindestens teilweise, bevorzugt vollständig, aus synthetischem Mullit besteht. Formstoffe, die basierend auf handelsüblichen Mullit- oder Quarzsanden basieren, weisen erfahrungsgemäß bei Binder-Gehalten von mindestens 1,6 Gew.-% ausreichende Festigkeiten auf. Als anorganischer Binder wird bevorzugt ein auf Basis von Wasserglas hergestellter Binder verwendet, der sich insbesondere bei erfindungsgemäßer Behandlung als besonders günstig sowohl in Bezug auf seine Bindungseigenschaften als auch in Bezug auf sein Verhalten beim nach dem Gießen erfolgenden Entkernen des erhaltenen Gussstückes erwiesen hat.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Verfahren zum Herstellen eines Gießformteils, umfassend folgende Schritte:
- Bereitstellen eines einen das herzustellende Gießformteil abbildenden Formhohlraum aufweisenden Formwerkzeugs,
- Füllen des Formhohlraums des Formwerkzeugs mit einem einen Formgrundstoff und einen anorganischen Binder aufweisenden Formstoff,
- Trocknen und Aushärten des Formstoffs in dem Formhohlraum zu dem Gießformteil über eine Trocknungs- und Aushärtezeit, und
- Entnehmen des Gießformteils aus dem Formwerkzeug,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Formstoff in dem Formwerkzeug während der Trocknungs- und Aushärtezeit zumindest zeitweise von einem Gas durchströmt wird, dessen Temperatur in dem Bereich von der jeweiligen Siedetemperatur von Wasser bis 180 0C liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Gas eine Temperatur in dem Bereich von 120 0C bis 150 0C
-besitzt.
3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Gas mit Überdruck in das den Formstoff enthaltende Formwerkzeug geleitet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Gas mit einem Druck in dem Bereich von 2 bar bis 6 bar, insbesondere 2,5 bar, in das Formwerkzeug geleitet wird.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s"s zumindest während der Trocknungs- und Aushärtezeit ein Unterdruck an das Formwerkzeug angelegt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s ein Unterdruck in dem Bereich von 0,5 bar bis 1,0 bar unter Normaldruck an das Formwerkzeug angelegt wird.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Formwerkzeug zumindest während der Trocknungs¬ und Aushärtezeit temperiert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Formwerkzeug auf eine Temperatur in dem Bereich von 60 0C bis 200 0C, insbesondere im Bereich von 70 0C bis 150 0C, temperiert wird.
9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Formstoff vor dem Füllen in das Formwerkzeug temperiert wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Formstoff auf eine Temperatur in dem Bereich von 80 0C bis 100 0C temperiert wird.
11. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Formgrundstoff einen Anteil an synthetischem Mullit aufweist.
12. Verfahren nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Formgrundstoff vollständig aus synthetischem Mullit besteht.
13. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Binder ein Wasserglasbinder ist.
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