WO2008017445A1 - Method for producing a skim core with innoculant body - Google Patents

Method for producing a skim core with innoculant body Download PDF

Info

Publication number
WO2008017445A1
WO2008017445A1 PCT/EP2007/006943 EP2007006943W WO2008017445A1 WO 2008017445 A1 WO2008017445 A1 WO 2008017445A1 EP 2007006943 W EP2007006943 W EP 2007006943W WO 2008017445 A1 WO2008017445 A1 WO 2008017445A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
core box
molding material
core
filter element
sprue
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/006943
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Bernd Ebert
Henning Rehse
Original Assignee
Skw Giesserei Gmbh
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
Application filed by Skw Giesserei Gmbh filed Critical Skw Giesserei Gmbh
Publication of WO2008017445A1 publication Critical patent/WO2008017445A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D1/00Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
    • B22D1/007Treatment of the fused masses in the supply runners
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C21/00Flasks; Accessories therefor
    • B22C21/12Accessories
    • B22C21/14Accessories for reinforcing or securing moulding materials or cores, e.g. gaggers, chaplets, pins, bars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C7/00Patterns; Manufacture thereof so far as not provided for in other classes
    • B22C7/06Core boxes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/08Features with respect to supply of molten metal, e.g. ingates, circular gates, skim gates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/08Features with respect to supply of molten metal, e.g. ingates, circular gates, skim gates
    • B22C9/086Filters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10Cores; Manufacture or installation of cores
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/10Making spheroidal graphite cast-iron

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a molding material formed from a molding material
  • Cast iron is an iron-carbon alloy with a carbon content of usually higher than 2%. ⁇ Im
  • C in cast iron is precipitated in the form of graphite.
  • DIN 1693 and DIN EN 1563 differentiate depending on the graphite geometry of three types of cast iron: cast iron with lamellar graphite (abbreviated: GGL or GJL), cast iron with vermicularem graphite (abbreviated: GGV or GJV) and cast iron with nodular graphite, also called ductile iron (abbreviated : GGG or GJS).
  • the simplest type of gray cast iron is lamellar GJL, in which the graphite is in the form of thin, irregular platelets. These lamellae act as notches under tensile load, which is why the tensile strength of the GJL is relatively low. In addition, the GJL variety is fairly brittle. On the other hand, the lamellar graphite gives the material a good thermal conductivity and good damping properties.
  • the ductile cast iron GJS in which the graphite is more or less spherical in shape, has better mechanical properties.
  • Spheroidal graphite cast iron advantageously has steel-like mechanical properties. Because of its excellent mechanical properties, relatively low cost of manufacture and good machinability, GJS is widely used in the industry. About 45 to 50% of the world's annual production of GJS will be used for the production of castings for the
  • pig iron, ferrosilicon and additives such as lime, coke, quartz etc. are used. These raw materials are charged in an oven and melted. During the melting process, the chemical composition of the melt is checked and adjusted as needed by adding alloys or additives. Before casting, the melt is then treated with magnesium.
  • the magnesium-treated cast-iron melt is then poured into a corresponding casting mold usually by means of a pouring pond.
  • a Eingusstümpel is usually a placed on the upper box of molds container with spatially separated inlet and outlet point and serves to take over the liquid metal from a pan and feed it to the mold.
  • Gutter ponds used in large casting comprise a casting core formed from a molding material and forming a receptacle for receiving the molten iron, which as a rule is received by a frame of, for example, metal supporting the casting core.
  • the cast pool for large-scale casting may further be provided, in addition to the frame, with a slag septum, which provides a means of retaining contaminants from entering the drainage point, as well as a plug closure for the drainage point.
  • pour ponds used in medium casting usually only comprise a sprue core formed from a molding material.
  • sprues In the design of sprues is generally to ensure that the transition between the bottom of the sprue and sprue is characterized by soft contours, so that an always continuous flow is present in the sprue. To ensure this, the pouring capacity of the pan should be such that the sprue core is always filled with metal.
  • both the GJS, GJV and GJL cast iron melts must be seeded before casting or during casting.
  • nuclei are created, which compel for the excretion of graphite from the melt are required, among other things, the formation of cementite is suppressed.
  • the so-called inoculation with inoculants is particularly effective.
  • the molten cast iron is poured into the mold via a sprue with a sprue core, at the bottom of which an inoculant body is fixed.
  • the molten iron passing through the gate core continuously dissolves the inoculant body and is thereby inoculated with its contents.
  • the application of this method is very effective and therefore very common.
  • Inoculant bodies are bodies that consist of inoculants or contain inoculants. They are usually offered as a shaped body in the trade and have different shapes and dimensions depending on the purpose. Examples of inoculum bodies include so-called vaccinees sold under the trademarks Germalloy® or Optigran® and based on an iron / silicon alloy.
  • prefabricated and hardened cores which are preferably produced on core casting machines are often used as the pouring basins.
  • the problem with the use of finished trained cores is that a sufficient assurance of
  • Object of the present invention is therefore to provide a method by means of which can be produced in a simple and therefore cost-effective manner from a molding material formed Eingusskerne on which an Impfstoffmaschine is securely attached.
  • an inoculant body can be securely fixed to a gate core by placing the seed body in the core box for the gate core, filling the molding material into the core box, only partially embedding the seed body of the molding material, and curing the molding material becomes.
  • the inventive method provides Eingusskerne to which the Impfstoffschkorper by partially embedding in the molding material against
  • Floating are secured during the casting process and which allow safe use of the inoculation process.
  • a manual partial embedding of the Impfstoffskorpers in the Exngusskern or a nachtragliches attach the Impfstoffkarpers to an already finished Eingusskern no longer necessary. Rather, the method according to the invention can be carried out fully automatically, for which reason corresponding sprue cores can be produced in a particularly cost-effective manner by means of the method according to the invention.
  • a core box is in the context of the present invention as in the foundry technology, a one- or multi-part mold for molding of cores and Core shapes, for example by means of core forming machines according to the usual core molding processes understood.
  • a core box is a multi-part mold, which can be removed after opening the molded body.
  • the seed body is preferably fixed to the sprue core.
  • the sprue core and the inoculant body have dimensions which are suitable and typical for medium casting. Corresponding dimensions are adequately described in the prior art and known to the person skilled in the art.
  • the molding material is a sand mixed with a binder, wherein the binder may be both inorganic and organic in nature.
  • Sand / binder mixtures can be processed very well to moldings such as cores and in them partially embedded Impfstoffmaschineecktechnikraj be kept very strong in the corresponding cured mixtures.
  • the seed body to be used in the process according to the invention may generally have any outer shape.
  • the seed body may have a square, rectangular, triangular, trapezoidal, parallelogram, circular or hexagonal shape
  • the part of the inoculant body to be embedded in the molding material is provided, for example, with a corrugation, with pins or with a roughened surface.
  • the Impfstoffschêt has an outer shape, which leads to the formation of one or more undercuts in the molding material with appropriate embedding of the body.
  • the body can be removed from the hardened Eingusskern in this case only when the latter is broken.
  • the seed body has a triangular or trapezoidal cross-section or is in the form of a pyramid or a cone. If the inoculant body has, for example, a trapezoidal cross-section, then the body is to be embedded in the molding material in such a way that the wider of the two of its parallel aligned base sides is directed counter to the sprue core floor. Such an arrangement leads in the
  • the inoculant body is partially embedded in the sprue core, namely in a form-locking manner.
  • the seed body is releasably fixed after insertion into the core box and prior to filling of the molding material, preferably at the core box. This ensures that, regardless of the manner in which the molding material is filled into the core box, the seed body is arranged in the desired position on the casting core resulting from the method according to the invention.
  • the filling of the molding material into the core box is performed under a high pressure.
  • the filling of the molding material in the core box under high pressure causes a high compression of the molding material, whereby a very good hold of the
  • the method further comprises a step in which a filter element is introduced into the core box, wherein the filter element is partially embedded after the filling of the molding material of the molding material. It has been found that a filter element can also be securely fastened to a sprue core by inserting the filter element into the core box for the sprue core
  • Mold material is filled into the core box, wherein the filter element is embedded by the molding material only partially, and the molding material is then cured.
  • Filter element are securely fixed by partial embedding in the molding material. It will be appreciated that a filter element may be securely attached to the sprue core without securing an inoculant body to the sprue core in parallel.
  • the filter element has a trapezoidal cross section and is preferably designed as a round filter element.
  • the filter element is preferably arranged in the outlet for the liquid metal.
  • the design of the filter element with trapezoidal cross-section allows the formation of undercuts in the mold material, which are engaged behind by the filter element can be and thus ensure a firm grip of the filter element at the Eingusskern.
  • Filter element after insertion into the core box and before filling the molding material in the core box is releasably fixed, preferably on the core box. This ensures that, regardless of the manner in which the molding material is filled into the core box, the filter element is arranged in the desired position on the casting core resulting from the method according to the invention and does not assume a position displaced from the desired position.
  • the present invention further relates to a core box for producing a sprue core formed of a molding material to which a seed body is firmly held by partially embedding in the molding material of the sprue core, the core box being provided with a holder by means of which the seed body is fixed and / or so can be positioned that the Impfstoffmaschine is partially embeddable in the molding material.
  • the holder is designed as a receptacle which can receive the non-embeddable part of the Impfstoffmaschines positive fit.
  • the core box is provided with a fixing device for releasably fixing the Impfstoff Kunststoff stressess in the and preferably on the core box.
  • the core box is further provided with a second holder, by means of which a filter element is positionable such that the filter element is partially embeddable in the mold material.
  • the core box is provided with a fixing arrangement for releasably fixing the filter element in the core box.
  • the invention further relates to a sprue made according to the method of the invention or produced using the core box according to the invention.
  • Fig. 1 Schematic representation of a known
  • Gutter ponds for large-scale casting with inoculant body A) in cross-section; B) in plan view;
  • Fig. 2 Schematic representation of a produced by the method according to the invention Eingusskerns for medium casting with Impfstoffmaschine A) in cross section; B) in plan view;
  • Fig. 3 Schematic representation of a first embodiment of a core box according to the invention in cross section A) without and B) with inoculated Impfstoffmaschine;
  • Fig. 4 Schematic representation of a second embodiment of a core box according to the invention in cross section A) without and B) with inoculated seed body and filter element.
  • FIG. 1 shows a manually produced casting pond for large casting, generally designated by the reference numeral 10, as known from the prior art.
  • Eingusstümpel 10 includes one of a
  • Casting core 15 which is received in a frame 35 made of metal.
  • an inoculant block In the bottom of the sprue core 15 is an inoculant block
  • the Eingußümpel 10 is equipped with a slag septum 21, which provides a way to retain contaminants from entering the drain 25.
  • the Eingußümpel 10 is further provided at the outlet 25 with a plug closure 30, which is opened only when the pool is filled.
  • FIG. 2 shows a pouring basin for the central casting, which is designated overall by the reference numeral 100.
  • the pouring pool 100 comprises one of a
  • Sand / binder mixture mixture formed as a molding material Eingusskern 115, in the bottom of a Impfstoffblock 120 embedded as Impfstoffmaschine and a drain 125 is arranged for liquid metal.
  • the Eingusstümpel 100 and the Eingusskern 115 with the Impfstoffblock 120 and the drain 125 was prepared by the method according to the invention using the first embodiment of a core box 150 according to the invention shown in FIG.
  • the seed block 120 was first inserted into the trapezoidal socket 155 as a holder.
  • the receptacle 155 and the Impfstoffblock 120 have such dimensions that the narrow base of the Impfstoffblocks 120 comprehensive section 122 positively engages the receptacle 155, while the broad base of the Impfstoffrhythms 120 comprehensive
  • Section 124 freely projects into the sand / binder mixture mixture to be filled space 160.
  • a sand / binder mixture mixture was filled in the space 160 of the core box 150 by means of a core shooting machine.
  • section 124 of inoculum block 120 was embedded in the mixture.
  • the embedding of the portion 124 results in the formation of two opposing undercuts in the cured sand / binder mixture, which are formed by corresponding parts of the portion 124 of Inoculation block 120 are engaged behind and so ensure a firm grip of Impfstoffschblocks 120 at Eingusskern 115.
  • the sand / binder mixture mixture was cured and the sprue 115 was removed from the mold.
  • FIG. 4 shows a core box 250 according to a second embodiment.
  • cores can be produced by means of the method according to the invention, which comprise both an inoculant body and a filter element in the region of the outlet for the metal.
  • the inoculant block 220 is inserted into the trapezoidal receiver 255 as a holder. Thereafter, the ceramic filter 230 is clamped between the surfaces 232 and 234 of the core box 250 as a second holder.
  • the receptacle 255 and the inoculant block 220 have dimensions such that the section 222 comprising the narrow base area of the inoculum block 220 positively engages the receptacle 255, while the section 224 comprising the broader basal area of the inoculum block 220 is exposed to the sand / binder layer. Merging mixture to be filled space 260 protrudes.
  • a sand / binder mixture is introduced as a molding material by means of a core shooter in the space 260 of the core box 250.
  • the section 224 of the seed block 220 and the free annular section 236 of the circular ceramic filter 230 embedded in the mixture with a trapezoidal cross-section.
  • the embedding of the portion 224 and the portion 236 of the inoculant block 220 and the ceramic filter 230 leads to the formation of opposing undercuts in the cured sand / binder mixture, which are engaged by parts of the section 224 and 236, and thus a firm grip of the Ensure inoculant block 220 and the ceramic filter 230 on the Eingusskern thus produced.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method for producing a skim core which is formed from a moulding material and on which an innoculant body is fixedly held. In order to provide a method by means of which skim cores (115), to which the innoculant body (120; 220) is securely fastened, can be produced in a simple manner in terms of production and therefore cost-effectively, a method is proposed which comprises the following steps: a) the introduction of the innoculant body (120; 220) into a core box (150; 250); b) the filling of the moulding material into the core box (150; 250), wherein the innoculant body (120; 220) is partially embedded by the moulding material; c) the hardening of the moulding material.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Eingusskerns mit Method for producing a sprue with
Impfmittelkörperinnoculant
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines aus einem Formmaterial gebildetenThe present invention relates to a method for producing a molding material formed from a molding material
Eingusskerns, an welchem ein Impfmittelkörper fest gehalten ist.Eingusskerns, where a Impfmittelkörper is held firmly.
Gusseisen ist eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung mit einem Kohlenstoffgehalt von in der Regel höher als 2 % . ImCast iron is an iron-carbon alloy with a carbon content of usually higher than 2%. Im
Unterschied zu Stahl ist der Kohlenstoff im Gusseisen in Form von Graphit ausgeschieden. Die DIN 1693 bzw. die DIN EN 1563 unterscheiden je nach der Graphitgeometrie drei Gusseisensorten: Gusseisen mit lamellarem Graphit (abgekürzt: GGL oder GJL), Gusseisen mit vermicularem Graphit (abgekürzt: GGV oder GJV) und Gusseisen mit Kugelgraphit, auch Sphäroguss genannt (abgekürzt: GGG oder GJS).Unlike steel, carbon in cast iron is precipitated in the form of graphite. DIN 1693 and DIN EN 1563 differentiate depending on the graphite geometry of three types of cast iron: cast iron with lamellar graphite (abbreviated: GGL or GJL), cast iron with vermicularem graphite (abbreviated: GGV or GJV) and cast iron with nodular graphite, also called ductile iron (abbreviated : GGG or GJS).
Die einfachste Graugusssorte ist der Lamellenguss GJL, in dem der Graphit in Form von dünnen unregelmäßigen Plättchen vorliegt. Diese Lamellen wirken bei Zugbelastung als Kerben, weshalb die Zugfestigkeit des GJL verhältnismäßig gering ist. Darüber hinaus ist die GJL-Sorte ziemlich spröde. Andererseits verleiht der lamellare Graphit dem Werkstoff eine gute Wärmeleitfähigkeit sowie gute Dämpfungseigenschaften.The simplest type of gray cast iron is lamellar GJL, in which the graphite is in the form of thin, irregular platelets. These lamellae act as notches under tensile load, which is why the tensile strength of the GJL is relatively low. In addition, the GJL variety is fairly brittle. On the other hand, the lamellar graphite gives the material a good thermal conductivity and good damping properties.
Bessere mechanische Eigenschaften weist der Sphäroguss GJS auf, in welchem der Graphit in mehr oder weniger kugelförmiger Form vorliegt. Gusseisen mit Kugelgraphit weist vorteilhafterweise stahlähnliche mechanische Eigenschaften auf. Wegen den hervorragenden mechanischen Eigenschaften, der relativ kostengünstigen Herstellbarkeit sowie guten Bearbeitbarkeit findet GJS eine breite Verwendung in der Industrie. Etwa 45 bis 50 % der WeltJahresproduktion an GJS werden für die Herstellung von Gussteilen für dieThe ductile cast iron GJS, in which the graphite is more or less spherical in shape, has better mechanical properties. Spheroidal graphite cast iron advantageously has steel-like mechanical properties. Because of its excellent mechanical properties, relatively low cost of manufacture and good machinability, GJS is widely used in the industry. About 45 to 50% of the world's annual production of GJS will be used for the production of castings for the
Fahrzeugindustrie verbraucht. Insbesondere im Automobilbau werden früher aus geschmiedetem Stahl hergestellte und geschweißte Fahrzeugteile durch wesentlich wirtschaftlichere Gussteile aus GJS ersetzt. Insbesondere werden sogenannte Sicherheitsteile wie Kurbelwellen, Nockenwellen, Pleuel,Vehicle industry consumed. Particularly in the automotive industry, previously manufactured and welded vehicle parts made of forged steel are replaced by much more economical GJS castings. In particular, so-called safety parts such as crankshafts, camshafts, connecting rods,
Raumlenker, Radnaben, Lkw-Radsterne, Achsbrücken, Schwenklager usw. aus GJS gefertigt.Multi-link, wheel hubs, truck wheel stars, axle bridges, swivel bearings, etc. made of GJS.
Als Rohmaterialien für die Herstellung von GJS, GJL und GJV werden Stahlschrott, Roheisen, Ferrosilizium und Zusatzstoffe wie Kalk, Koks, Quarz etc. verwendet. Diese Rohmaterialien werden in einem Ofen chargiert und geschmolzen. Dabei wird während des Schmelzvorgangs die chemische Zusammensetzung der Schmelze überprüft und je nach Bedarf durch Zugabe von Legierungen oder von Zusatzstoffen eingestellt. Vor dem Guss wird die Schmelze dann noch mit Magnesium behandelt.As raw materials for the production of GJS, GJL and GJV steel scrap, pig iron, ferrosilicon and additives such as lime, coke, quartz etc. are used. These raw materials are charged in an oven and melted. During the melting process, the chemical composition of the melt is checked and adjusted as needed by adding alloys or additives. Before casting, the melt is then treated with magnesium.
Die mit Magnesium behandelte Gusseisenschmelze wird dann in der Regel mittels eines Eingusstümpels in eine entsprechende Gussform vergossen.The magnesium-treated cast-iron melt is then poured into a corresponding casting mold usually by means of a pouring pond.
Ein Eingusstümpel ist in der Regel ein auf den Oberkasten von Gussformen aufgesetztes Behältnis mit räumlich getrennter Ein- und Ablaufstelle und dient dazu, das flüssige Metall aus einer Pfanne zu übernehmen und es der Gussform zuzuführen. DieA Eingusstümpel is usually a placed on the upper box of molds container with spatially separated inlet and outlet point and serves to take over the liquid metal from a pan and feed it to the mold. The
Trennung zwischen Ein- und Ablaufstelle bewirkt, dass sich Schlacke oder nicht metallische Einschlüsse an der Tümpeloberfläche ansammeln können sowie dass es zur Vermeidung einer Sogwirkung, welche eine vermehrte Gasaufnahme bewirken könnte, kommt.Separation between inlet and outlet point causes Slag or non-metallic inclusions can accumulate on the pool surface and that it comes to avoid a suction effect, which could cause an increased gas uptake.
Im Großguss eingesetzte Eingusstümpel umfassen einen aus einem Formmaterial gebildeten, ein Behältnis für die Aufnahme des flüssigen Eisens ausbildenden Eingusskern, der in der Regel von einem den Eingusskern stützenden Rahmen aus beispielsweise Metall aufgenommen ist. Der Eingusstümpel für den Großguss kann neben dem Rahmen ferner mit einer Schlackenscheidewand, die eine Möglichkeit bietet, Verunreinigungen von dem Eintritt in die Ablaufstelle zurückzuhalten, sowie mit einem Stopfenverschluss für die Ablaufstelle ausgerüstet sein. Im Mittelguss eingesetzte Eingusstümpel hingegen umfassen in der Regel lediglich einen aus einem Formmaterial gebildeten Eingusskern.Gutter ponds used in large casting comprise a casting core formed from a molding material and forming a receptacle for receiving the molten iron, which as a rule is received by a frame of, for example, metal supporting the casting core. The cast pool for large-scale casting may further be provided, in addition to the frame, with a slag septum, which provides a means of retaining contaminants from entering the drainage point, as well as a plug closure for the drainage point. In contrast, pour ponds used in medium casting usually only comprise a sprue core formed from a molding material.
Bei der Ausgestaltung von Eingusskernen ist im Allgemein darauf zu achten, dass der Übergang zwischen dem Boden des Eingusskerns und Gießtrichter durch weiche Konturen geprägt ist, so dass eine stets kontinuierliche Strömung in den Gießtrichter vorhanden ist. Um dies zu gewährleisten, sollte die Gießleistung der Pfanne so bemessen sein, dass der Eingusskern stets mit Metall gefüllt ist.In the design of sprues is generally to ensure that the transition between the bottom of the sprue and sprue is characterized by soft contours, so that an always continuous flow is present in the sprue. To ensure this, the pouring capacity of the pan should be such that the sprue core is always filled with metal.
Zur Erreichung optimaler Werkstoffeigenschaften und einer hohen metallurgischen Qualität müssen jedoch sowohl die GJS-, die GJV- als auch die GJL-Gusseisenschmelzen vor dem Vergießen oder während des Gießens geimpft werden. Durch die Impfung werden Kristallisationskeime geschaffen, welche für das Ausscheiden des Graphits aus der Schmelze zwingend erforderlich sind, wobei unter anderem die Bildung von Zementit unterdrückt wird.However, to achieve optimum material properties and high metallurgical quality, both the GJS, GJV and GJL cast iron melts must be seeded before casting or during casting. Through the vaccination, nuclei are created, which compel for the excretion of graphite from the melt are required, among other things, the formation of cementite is suppressed.
Unter den verschiedenen Impfmethoden ist die sogenannte Formimpfung mit Impfmittelkörpern besonders wirkungsvoll. Bei der Formimpfung wird die Gusseisenschmelze mit Impfmittel versetzt, indem die Schmelze über einen Eingusstümpel mit Eingusskern, an dessen Boden ein Impfmittelkörper fixiert ist, in die Form vergossen wird. Die durch den Eingusskern hindurch fließende Eisenschmelze löst den Impfmittelkörper stetig auf und wird dadurch mit dessen Inhaltsstoffen geimpft. Insbesondere im Mittel- und Großguss ist die Anwendung dieser Methode sehr wirkungsvoll und daher sehr verbreitet.Among the different vaccination methods, the so-called inoculation with inoculants is particularly effective. In the inoculation, the molten cast iron is poured into the mold via a sprue with a sprue core, at the bottom of which an inoculant body is fixed. The molten iron passing through the gate core continuously dissolves the inoculant body and is thereby inoculated with its contents. Especially in medium and large castings, the application of this method is very effective and therefore very common.
Impfmittelkörper sind Körper, die aus Impfmittel bestehen oder Impfmittel enthalten. Sie werden im Handel in der Regel als Formkörper angeboten und weisen je nach Einsatzzweck verschiedene Formen und Abmessungen auf. Beispiele für Impfmittelkörper sind unter anderem so genannte Impflinge, die unter den Markenbezeichnungen Germalloy® oder Optigran® vertrieben werden und auf einer Eisen/Silizium-Legierung basieren.Inoculant bodies are bodies that consist of inoculants or contain inoculants. They are usually offered as a shaped body in the trade and have different shapes and dimensions depending on the purpose. Examples of inoculum bodies include so-called vaccinees sold under the trademarks Germalloy® or Optigran® and based on an iron / silicon alloy.
Eine wesentliche Voraussetzung für die Anwendung des Formimpfens ist, dass ein durch seine geringe Dichte bewirktes Aufschwimmen des Impfmittelkörpers im flüssigen Eisen während des Gusses verhindert wird, da sich ansonsten der Impfmittelkörper im Eisen nicht löst und die beabsichtigte ImpfWirkung daher nicht eintritt. Aus diesem Grund muss eine sichere Befestigung des Impfmittelkörpers im Eingusskern gewährleistet sein. Im Großguss werden zur sicheren Befestigung der Impfmittelkörper im und am Eingusstümpel in die Böden der manuell ausgebildeten Eingusstümpel die Impfmittelkörper von Hand teilweise eingebettet.An essential prerequisite for the use of the molding is that a caused by its low density floating of the Impfmittelkörpers is prevented in the molten iron during casting, otherwise the Impfmittelkörper in iron does not dissolve and the intended ImpfWirkung therefore does not occur. For this reason, a secure attachment of the Impfmittelkörpers must be ensured in the sprue. In large-scale casting, the inoculant bodies are partially embedded by hand for secure attachment of the inoculant bodies in and around the pouring basin into the soils of the manually formed pouring basins.
Im Mittelguss dagegen werden als Eingusstümpel häufig fertig ausgebildete und ausgehärtete Eingusskerne verwendet, die vorzugsweise auf Kern -Schießmaschinen hergestellt worden sind. Das Problem beim Einsatz von fertig ausgebildeten Eingusskernen ist, dass eine ausreichende Sicherung derIn medium casting, on the other hand, prefabricated and hardened cores which are preferably produced on core casting machines are often used as the pouring basins. The problem with the use of finished trained cores is that a sufficient assurance of
Impfmittelkörper gegen ein Aufschwimmen derselben nachträglich so gut wie nicht gegeben ist. Es gibt zwar Bemühungen, die Impfmittelkörper nachträglich beispielsweise mittels Klebemittel am Eingusskern zu befestigen. Die eingesetzten Klebemittel halten den hohen Temperaturen beim Gießvorgang jedoch nur kurzzeitig Stand, so dass eine sichere Befestigung des Impfmittelkörpers am Eingusskern über den gesamten Gießvorgang hinweg nicht gewährleistet werden kann.Inoculant body against a floating the same subsequently as good as not given. Although there are efforts to attach the Impfmittelkörper subsequently, for example by means of adhesive to the sprue core. However, the adhesives used only withstand the high temperatures during the casting process for a short time, so that a secure attachment of the inoculant body to the sprue core over the entire casting process can not be guaranteed.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren bereitzustellen, mittels welchem sich auf fertigungstechnisch einfache und damit kostengünstige Weise aus einem Formmaterial gebildete Eingusskerne herstellen lassen, an welchem ein Impfmittelkörper sicher befestigt ist.Object of the present invention is therefore to provide a method by means of which can be produced in a simple and therefore cost-effective manner from a molding material formed Eingusskerne on which an Impfmittelkörper is securely attached.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren der gattungsgemäßen Art durch ein Verfahren gelöst, welches die nachfolgenden Schritte umfasst:This object is achieved on the basis of a method of the generic type by a method which comprises the following steps:
a) das Einbringen des Impfmittelskörpers in einen Kernkasten; b) das Einfüllen des Formmaterials in den Kernkasten, wobei der Impfmittelkorper von dem Formmaterial teilweise eingebettet wird;a) introducing the Impfmittelskörpers in a core box; b) filling the molding material into the core box, wherein the Impfmittelkorper is partially embedded by the molding material;
c) das Ausharten des Formmaterials .c) the curing of the molding material.
Es wurde festgestellt, dass ein Impfmittelkorper an einem Eingusskern sicher befestigt werden kann, indem der Impfmittelkorper in den Kernkasten für den Eingusskern eingebracht wird, das Formmaterial in den Kernkasten eingefüllt wird, wobei der Impfmittelkorper von dem Formmaterial nur teilweise eingebettet wird, und das Formmaterial ausgehartet wird. Das erfindungsgemaße Verfahren liefert Eingusskerne, an welchen die Impfmittelkorper durch teilweises einbetten in das Formmaterial gegen einIt has been found that an inoculant body can be securely fixed to a gate core by placing the seed body in the core box for the gate core, filling the molding material into the core box, only partially embedding the seed body of the molding material, and curing the molding material becomes. The inventive method provides Eingusskerne to which the Impfmittelkorper by partially embedding in the molding material against
Aufschwimmen wahrend des Gießvorgangs gesichert sind und welche eine sichere Anwendung des Formimpfung-Verfahrens erlauben.Floating are secured during the casting process and which allow safe use of the inoculation process.
Darüber hinaus ist gemäß dem erfindungsgemaßen Verfahren ein manuelles teilweises einbetten des Impfmittelskorpers in den Exngusskern oder ein nachtragliches befestigen des Impfmittelkorpers an einem bereits fertig ausgebildeten Eingusskern nicht mehr notwendig. Das erfindungsgemaße Verfahren kann vielmehr vollautomatisch durchgeführt werden, weshalb mittels des erfindungsgemaßen Verfahrens entsprechende Eingusskerne besonders kostengünstig herstellbar sind.Moreover, according to the inventive method, a manual partial embedding of the Impfmittelskorpers in the Exngusskern or a nachtragliches attach the Impfmittelkorpers to an already finished Eingusskern no longer necessary. Rather, the method according to the invention can be carried out fully automatically, for which reason corresponding sprue cores can be produced in a particularly cost-effective manner by means of the method according to the invention.
Unter einen Kernkasten wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung wie in der Gießereitechnik ein ein- oder mehrteiliges Formwerkzeug zum Ausformen von Kernen und Kernformen, z.B. mittels Kernformmaschinen nach den gebräuchlichen Kernformverfahren, verstanden. In der Regel ist ein Kernkasten eine mehrteilige Form, der nach dem Öffnen der abgeformte Formkörper entnommen werden kann.Under a core box is in the context of the present invention as in the foundry technology, a one- or multi-part mold for molding of cores and Core shapes, for example by means of core forming machines according to the usual core molding processes understood. In general, a core box is a multi-part mold, which can be removed after opening the molded body.
Um einen besonders sicheren Halt des Impfmittelkörpers am Eingusskern zu bewerkstelligen, wird der Impfmittelkörper am Eingusskern vorzugsweise fixiert.In order to achieve a particularly secure hold of the inoculant body at the sprue, the seed body is preferably fixed to the sprue core.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich insbesondere qualitativ hochwertige Eingusskerne mit Impfmittelkörpern für den Einsatz im Mittelguss herstellen. Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es daher vorgesehen sein, dass der Eingusskern sowie der Impfmittelkörper Abmessungen aufweisen, die für den Mittelguss geeignet und typisch sind. Entsprechende Abmessungen sind im Stand der Technik hinlänglich beschrieben und dem Fachmann bekannt.By means of the method according to the invention, it is possible in particular to produce high-quality sprue cores with inoculant bodies for use in medium casting. In accordance with a further preferred embodiment of the method according to the invention, it can therefore be provided that the sprue core and the inoculant body have dimensions which are suitable and typical for medium casting. Corresponding dimensions are adequately described in the prior art and known to the person skilled in the art.
Als Formmaterial zur Ausbildung des Eingusskerns kann in der Regel jedes im Stand der Technik beschriebene Formmaterial eingesetzt werden, welches den beim Gießvorgang auftretenden Bedingungen genügt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Formmaterial ein mit einem Bindemittel versetzter Sand, wobei das Bindemittel sowohl anorganischer als auch organischer Natur sein kann. Sand/Bindemittel-Gemische lassen sich sehr gut zu Formkörpern wie Eingusskerne verarbeiten und in ihnen teilweise eingebettete Impfmittelkörper werden in den entsprechenden ausgehärteten Gemischen sehr fest gehalten. Der in das erfindungsgeraäße Verfahren einzusetzende Impfmittelkörper kann in der Regel eine beliebige äußere Form aufweisen. So kann der Impfmittelkörper beispielsweise einen guadratischen, rechteckigen, dreieckigen, trapezförmigen, parallelogrammförmigen, kreisförmigen oder sechseckigenAs molding material for the formation of the sprue core, any molding material described in the prior art can generally be used, which satisfies the conditions occurring during the casting process. According to a preferred embodiment of the method according to the invention, the molding material is a sand mixed with a binder, wherein the binder may be both inorganic and organic in nature. Sand / binder mixtures can be processed very well to moldings such as cores and in them partially embedded Impfmittelkörper be kept very strong in the corresponding cured mixtures. The seed body to be used in the process according to the invention may generally have any outer shape. For example, the seed body may have a square, rectangular, triangular, trapezoidal, parallelogram, circular or hexagonal shape
Querschnitt aufweisen oder beispielsweise als Kugel, Pyramide, Zylinder, Kegel, Würfel oder Quader ausgebildet sein. Zur weiteren Verbesserung des Haltes des Impfmittelkörpers an dem Eingusskern kann ferner vorgesehen sein, dass der in das Formmaterial einzubettende Teil des Impfmittelkörpers beispielsweise mit einer Riffelung, mit Zapfen oder mit einer angerauten Oberfläche versehen ist.Have cross-section or be formed for example as a sphere, pyramid, cylinder, cone, cube or cuboid. In order to further improve the hold of the inoculant body at the sprue core, it may further be provided that the part of the inoculant body to be embedded in the molding material is provided, for example, with a corrugation, with pins or with a roughened surface.
Vorzugsweise weist der Impfmittelkörper eine äußere Form auf, die bei entsprechender Einbettung des Köpers zur Ausbildung einer oder mehrerer Hinterschneidungen im Formmaterial führt. Dadurch wird ein besonders fester Halt des Impfmittelkörpers am Eingusskern gewährleistet, wobei der Körper dem ausgehärteten Eingusskern in diesem Fall nur dann entnommen werden kann, wenn der letztere aufgebrochen wird.Preferably, the Impfmittelkörper has an outer shape, which leads to the formation of one or more undercuts in the molding material with appropriate embedding of the body. As a result, a particularly firm hold of the inoculant body is ensured at the Eingusskern, the body can be removed from the hardened Eingusskern in this case only when the latter is broken.
Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der Impfmittelkörper einen dreieckigen oder trapezförmigen Querschnitt auf oder ist in Form einer Pyramide oder eines Kegels ausgebildet. Weist der Impfmittelkörper beispielsweise einen trapezförmigen Querschnitt auf, so ist der Körper derart in das Formmaterial einzubetten, dass die breitere der beiden seiner parallel zueinander ausgerichteten Grundseiten dem Eingusskernboden entgegengerichtet ist. Eine derartige Anordnung führt in demAccording to a further preferred embodiment of the method according to the invention, the seed body has a triangular or trapezoidal cross-section or is in the form of a pyramid or a cone. If the inoculant body has, for example, a trapezoidal cross-section, then the body is to be embedded in the molding material in such a way that the wider of the two of its parallel aligned base sides is directed counter to the sprue core floor. Such an arrangement leads in the
Formmaterial zur Ausbildung zweier einander gegenüberliegender Hinterschneidungen, die vom Impfmittelkörper hintergriffen werden und so einen festen Halt des Impfmittelkörpers am Eingusskern garantieren.Mold material for forming two opposing one another Undercuts, which are engaged behind by the Impfmittelkörper and thus guarantee a firm grip of the Impfmittelkörpers at the Eingusskern.
Entsprechend einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Impfmittelkörper in dem Eingusskern teilweise eingebettet, und zwar formschlüssig. Dadurch wird neben einem festen Halt des Impfmittelkörpers am Eingusskern gewährleistet, dass beim Einsatz des aus dem erfindungsgemäßen Verfahren resultierenden Eingusskerns zwischen Impfmittelkörper und angrenzendem Formmaterial kein flüssiges Eisen eintreten kann, welches ein Auflösen des Impfmittelkörpers im Einbettungsbereich und eine damit einhergehende Lockerung und ein Aufschwimmen des Impfmittelkörpers bewirken könnte.According to a further embodiment of the method according to the invention, the inoculant body is partially embedded in the sprue core, namely in a form-locking manner. As a result, in addition to a firm hold of the inoculant body at the sprue, it is ensured that no liquid iron can enter when using the sprue core resulting from the method according to the invention between the inoculant body and the adjoining molding material, which dissolves the inoculum body in the embedding area and consequently loosens and swells the inoculant body could cause.
Es kann bevorzugt sein, dass der Impfmittelkörper nach dem Einbringen in den Kernkasten und vor dem Einfüllen des Formmaterials lösbar fixiert wird, vorzugsweise am Kernkasten. Dadurch wird gewährleistet, dass an dem aus dem erfindungsgemäßen Verfahren resultierenden Eingusskern, unabhängig von der Art und Weise wie das Formmaterial in den Kernkasten eingefüllt wird, der Impfmittelkörper in der gewünschten Position angeordnet ist.It may be preferred that the seed body is releasably fixed after insertion into the core box and prior to filling of the molding material, preferably at the core box. This ensures that, regardless of the manner in which the molding material is filled into the core box, the seed body is arranged in the desired position on the casting core resulting from the method according to the invention.
Ferner kann es bevorzugt sein, dass das Einfüllen des Formmaterials in den Kernkasten unter einem hohen Druck erfolgt. Das Einfüllen des Formmaterials in den Kernkasten unter hohem Druck bewirkt eine hohe Verdichtung des Formmaterials, wodurch ein sehr guter Halt desFurther, it may be preferable that the filling of the molding material into the core box is performed under a high pressure. The filling of the molding material in the core box under high pressure causes a high compression of the molding material, whereby a very good hold of the
Impfmittelkörpers am Eingusskern gewährleistet wird. Entsprechend einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das Verfahren ferner einen Schritt umfasst, in welchem ein Filterelement in den Kernkasten eingebracht wird, wobei das Filterelement nach dem Einfüllen des Formmaterials von dem Formmaterial teilweise eingebettet wird. Es wurde festgestellt, dass auch ein Filterelement an einem Eingusskern sicher befestigt werden kann, in dem das Filterelement in den Kernkasten für den Eingusskern eingebracht wird, dasInoculant body is ensured at the Eingusskern. According to a further preferred embodiment of the method according to the invention can be provided that the method further comprises a step in which a filter element is introduced into the core box, wherein the filter element is partially embedded after the filling of the molding material of the molding material. It has been found that a filter element can also be securely fastened to a sprue core by inserting the filter element into the core box for the sprue core
Formmaterial in den Kernkasten eingefüllt wird, wobei das Filterelement von dem Formmaterial nur teilweise eingebettet wird, und das Formmaterial anschließend ausgehärtet wird. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens liefert Eingusskerne, an welchen sowohl Impfmittelkörper als auchMold material is filled into the core box, wherein the filter element is embedded by the molding material only partially, and the molding material is then cured. This embodiment of the method according to the invention provides sprue cores to which both inoculant bodies and also
Filterelement durch teilweises Einbetten in das Formmaterial sicher befestigt sind. Es versteht sich, dass an dem Eingusskern ein Filterelement sicher befestigt werden kann ohne parallel dazu einen Impfmittelkörper an dem Eingusskern zu befestigen.Filter element are securely fixed by partial embedding in the molding material. It will be appreciated that a filter element may be securely attached to the sprue core without securing an inoculant body to the sprue core in parallel.
Entsprechend einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das Filterelement einen trapezförmigen Querschnitt auf und ist vorzugsweise als ein Rundfilterelement ausgestaltet. Dabei wird das Filterelement vorzugsweise in dem Ablauf für das flüssige Metall angeordnet.According to a further preferred embodiment of the method according to the invention, the filter element has a trapezoidal cross section and is preferably designed as a round filter element. In this case, the filter element is preferably arranged in the outlet for the liquid metal.
Die Ausgestaltung des Filterelements mit trapezförmigem Querschnitt ermöglicht im Formmaterial die Ausbildung von Hinterschneidungen, die von dem Filterelement hintergriffen werden können und so einen festen Halt des Filterelements am Eingusskern gewährleisten können.The design of the filter element with trapezoidal cross-section allows the formation of undercuts in the mold material, which are engaged behind by the filter element can be and thus ensure a firm grip of the filter element at the Eingusskern.
Entsprechend einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es bevorzugt, dass dasAccording to a further preferred embodiment of the method according to the invention, it is preferred that the
Filterelement nach dem Einbringen in den Kernkasten und vor dem Einfüllen des Formmaterials in den Kernkasten lösbar fixiert wird, vorzugsweise am Kernkasten. Dadurch wird gewährleistet, dass an dem aus dem erfindungsgemäßen Verfahren resultierenden Eingusskern, unabhängig von der Art und Weise, wie das Formmaterial in den Kernkasten eingefüllt wird, das Filterelement in der gewünschten Position angeordnet ist und keine von der gewünschten Position verschobene Lage einnimmt.Filter element after insertion into the core box and before filling the molding material in the core box is releasably fixed, preferably on the core box. This ensures that, regardless of the manner in which the molding material is filled into the core box, the filter element is arranged in the desired position on the casting core resulting from the method according to the invention and does not assume a position displaced from the desired position.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Kernkasten zur Herstellung eines aus einem Formmaterial gebildeten Eingusskerns, an welchem ein Impfmittelkörper durch teilweises Einbetten in das Formmaterial des Eingusskerns fest gehalten ist, wobei der Kernkasten mit einer Halterung versehen ist, mittels welcher der Impfmittelkörper fest und/oder derart positionierbar ist, dass der Impfmittelkörper teilweise in das Formmaterial einbettbar ist.The present invention further relates to a core box for producing a sprue core formed of a molding material to which a seed body is firmly held by partially embedding in the molding material of the sprue core, the core box being provided with a holder by means of which the seed body is fixed and / or so can be positioned that the Impfmittelkörper is partially embeddable in the molding material.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kernkastens ist die Halterung als Aufnahme ausgestaltet, welche den nicht einzubettenden Teil des Impfmittelkörpers formschlüssig aufnehmen kann.According to a preferred embodiment of the core box according to the invention, the holder is designed as a receptacle which can receive the non-embeddable part of the Impfmittelkörpers positive fit.
Weiter kann es bevorzugt sein, wenn der Kernkasten mit einer Fixierungseinrichtung versehen ist zum lösbaren Fixieren des Impfmittelkörpers in dem und vorzugsweise am Kernkasten. Entsprechend einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kernkastens ist es vorgesehen, dass der Kernkasten ferner mit einer zweiten Halterung versehen ist, mittels welcher ein Filterelement derart positionierbar ist, dass das Filterelement teilweise in das Formmaterial einbettbar ist.Further, it may be preferred if the core box is provided with a fixing device for releasably fixing the Impfmittelkörpers in the and preferably on the core box. According to a further preferred embodiment of the core box according to the invention, it is provided that the core box is further provided with a second holder, by means of which a filter element is positionable such that the filter element is partially embeddable in the mold material.
Ferner kann es entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kernkastens vorgesehen sein, dass der Kernkasten mit einer Fixieranordnung versehen ist zum lösbaren Fixieren des Filterelements in dem Kernkasten. Durch diese Maßnahme kann vermieden werden, dass das Filterelement beim Einfüllen des Formmaterials verschoben wird und sich im ausgehärteten Eingusskern an einer unerwünschten Position befindet.Furthermore, it can be provided according to a further preferred embodiment of the core box according to the invention that the core box is provided with a fixing arrangement for releasably fixing the filter element in the core box. By this measure, it can be avoided that the filter element is displaced during filling of the molding material and is in an unwanted position in the hardened sprue core.
Die Erfindung betrifft ferner einen Eingusskern, hergestellt gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren oder hergestellt unter Verwendung des erfindungsgemäßen Kernkastens.The invention further relates to a sprue made according to the method of the invention or produced using the core box according to the invention.
Die Zeichnung dient im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung der Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:The drawing is used in conjunction with the following description of the explanation of the invention. Show it:
Fig. 1: Schematische Darstellung eines bekanntenFig. 1: Schematic representation of a known
Eingusstümpels für den Großguss mit Impfmittelkörper A) im Querschnitt; B) in Draufsicht;Gutter ponds for large-scale casting with inoculant body A) in cross-section; B) in plan view;
Fig. 2: Schematische Darstellung eines mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Eingusskerns für den Mittelguss mit Impfmittelkörper A) im Querschnitt; B) in Draufsicht;Fig. 2: Schematic representation of a produced by the method according to the invention Eingusskerns for medium casting with Impfmittelkörper A) in cross section; B) in plan view;
Fig. 3: Schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kernkastens im Querschnitt A) ohne und B) mit eingelegtem Impfmittelkörper;Fig. 3: Schematic representation of a first embodiment of a core box according to the invention in cross section A) without and B) with inoculated Impfmittelkörper;
Fig. 4: Schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kernkastens im Querschnitt A) ohne und B) mit eingelegtem Impfmittelkörper und Filterelement.Fig. 4: Schematic representation of a second embodiment of a core box according to the invention in cross section A) without and B) with inoculated seed body and filter element.
In der Fig. 1 ist ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegter, manuell hergestellter Eingusstümpel für den Großguss gezeigt, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist. DerFIG. 1 shows a manually produced casting pond for large casting, generally designated by the reference numeral 10, as known from the prior art. Of the
Eingusstümpel 10 umfasst einen aus einemEingusstümpel 10 includes one of a
Sand/Bindemittelgemisch-Gemisch als Formmaterial gebildetenSand / binder mixture mixture formed as a molding material
Eingusskern 15, der in einen Rahmen 35 aus Metall aufgenommen ist. In dem Boden des Eingusskerns 15 ist ein ImpfmittelblockCasting core 15, which is received in a frame 35 made of metal. In the bottom of the sprue core 15 is an inoculant block
20 als Impfmittelkörper eingebettet sowie ein Ablauf 25 für flüssiges Metall angeordnet.20 embedded as Impfmittelkörper and arranged a drain 25 for liquid metal.
Der Eingusstümpel 10 ist mit einer Schlackenscheidewand 21 ausgerüstet, die eine Möglichkeit bietet, Verunreinigungen von dem Eintritt in den Ablauf 25 zurückzuhalten. Der Eingusstümpel 10 ist ferner am Ablauf 25 mit einem Stopfenverschluss 30 versehen, der erst bei gefülltem Tümpel geöffnet wird. In der Fig. 2 ist ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 100 belegter Eingusstümpel für den Mittelguss gezeigt. Der Eingusstümpel 100 umfasst einen aus einemThe Eingußümpel 10 is equipped with a slag septum 21, which provides a way to retain contaminants from entering the drain 25. The Eingußümpel 10 is further provided at the outlet 25 with a plug closure 30, which is opened only when the pool is filled. FIG. 2 shows a pouring basin for the central casting, which is designated overall by the reference numeral 100. The pouring pool 100 comprises one of a
Sand/Bindemittelgemisch-Gemisch als Formmaterial gebildeten Eingusskern 115, in dessen Boden ein Impfmittelblock 120 als Impfmittelkörper eingebettet sowie ein Ablauf 125 für flüssiges Metall angeordnet ist.Sand / binder mixture mixture formed as a molding material Eingusskern 115, in the bottom of a Impfmittelblock 120 embedded as Impfmittelkörper and a drain 125 is arranged for liquid metal.
Der Eingusstümpel 100 bzw. der Eingusskern 115 mit dem Impfmittelblock 120 und dem Ablauf 125 wurde mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung der in der Fig. 3 dargestellten ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kernkastens 150 hergestellt. Zur Herstellung des Eingusskerns 115 mit Impfmittelblock 120 wurde zunächst in die trapezförmige Aufnahme 155 als Halterung der Impfmittelblock 120 eingelegt. Die Aufnahme 155 und der Impfmittelblock 120 weisen dabei derartige Abmessungen auf, dass der die schmale Grundfläche des Impfmittelblocks 120 umfassende Abschnitt 122 formschlüssig in die Aufnahme 155 eingreift, während der die breite Grundfläche des Impfmittelblocks 120 umfassendeThe Eingusstümpel 100 and the Eingusskern 115 with the Impfmittelblock 120 and the drain 125 was prepared by the method according to the invention using the first embodiment of a core box 150 according to the invention shown in FIG. To produce the sprue core 115 with seed block 120, the seed block 120 was first inserted into the trapezoidal socket 155 as a holder. The receptacle 155 and the Impfmittelblock 120 have such dimensions that the narrow base of the Impfmittelblocks 120 comprehensive section 122 positively engages the receptacle 155, while the broad base of the Impfmittelblocks 120 comprehensive
Abschnitt 124 frei in den mit Sand/Bindemittelgemisch-Gemisch zu füllenden Raum 160 hineinragt.Section 124 freely projects into the sand / binder mixture mixture to be filled space 160.
Danach wurde in den Raum 160 des Kernkastens 150 ein Sand/Bindemittelgemisch-Gemisch mittels einer Kern- Schießmaschine eingefüllt. Bei dem Füllvorgang wurde der Abschnitt 124 des Impfmittelblocks 120 in das Gemisch eingebettet. Die Einbettung des Abschnitts 124 führt zur Ausbildung zweier einander gegenüberliegender Hinterschneidungen in dem ausgehärteten Sand/Bindemittel- Gemisch, die von entsprechenden Teilen des Abschnittes 124 des Impfmittelblocks 120 hintergriffen werden und so einen festen Halt des Impfmittelblocks 120 am Eingusskern 115 garantieren.Thereafter, a sand / binder mixture mixture was filled in the space 160 of the core box 150 by means of a core shooting machine. In the filling process, section 124 of inoculum block 120 was embedded in the mixture. The embedding of the portion 124 results in the formation of two opposing undercuts in the cured sand / binder mixture, which are formed by corresponding parts of the portion 124 of Inoculation block 120 are engaged behind and so ensure a firm grip of Impfmittelblocks 120 at Eingusskern 115.
Nach dem Füllvorgang wurde das Sand/Bindemittelgemisch-Gemisch ausgehärtet und der Eingusskern 115 wurde entformt.After the filling process, the sand / binder mixture mixture was cured and the sprue 115 was removed from the mold.
In der Fig. 4 ist ein Kernkasten 250 gemäß einer zweiten Ausführungsform gezeigt. Mit diesem Kernkasten 250 können Eingusskerne mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden, die sowohl einen Impfmittelkörper als auch ein Filterelement im Bereich des Ablaufs für das Metall umfassen .FIG. 4 shows a core box 250 according to a second embodiment. With this core box 250, cores can be produced by means of the method according to the invention, which comprise both an inoculant body and a filter element in the region of the outlet for the metal.
Zur Herstellung eines Eingusskerns mit Impfmittelblock 220 als Impfmittelkörper und Keramikfilter 230 als Filterelement wird in die trapezförmige Aufnahme 255 als Halterung der Impfmittelblock 220 eingelegt. Danach wird der Keramikfilter 230 zwischen die Flächen 232 und 234 des Kernkastens 250 als zweite Halterung eingeklemmt. Die Aufnahme 255 und der Impfmittelblock 220 weisen dabei derartige Abmessungen auf, dass der die schmale Grundfläche des Impfmittelblocks 220 umfassende Abschnitt 222 formschlüssig in die Aufnahme 255 eingreift, während der die breitere Grundfläche des Impfmittelblocks 220 umfassende Abschnitt 224 frei in den mit Sand/Bindemittel-Gemisch zu füllenden Raum 260 hineinragt.In order to produce a sprue core with an inoculum block 220 as an inoculant body and ceramic filter 230 as a filter element, the inoculant block 220 is inserted into the trapezoidal receiver 255 as a holder. Thereafter, the ceramic filter 230 is clamped between the surfaces 232 and 234 of the core box 250 as a second holder. The receptacle 255 and the inoculant block 220 have dimensions such that the section 222 comprising the narrow base area of the inoculum block 220 positively engages the receptacle 255, while the section 224 comprising the broader basal area of the inoculum block 220 is exposed to the sand / binder layer. Merging mixture to be filled space 260 protrudes.
Anschließend wird in den Raum 260 des Kernkastens 250 ein Sand/Bindemittel-Gemisch als Formmaterial mittels einer Kernschießmaschine eingefüllt. Bei dem Füllvorgang wird der Abschnitt 224 des Impfmittelblocks 220 sowie der freie ringförmige Abschnitt 236 des kreisförmigen Keramikfilters 230 mit trapezförmigem Querschnitt in das Gemisch eingebettet. Die Einbettung des Abschnitts 224 und des Abschnitts 236 des Impfmittelblocks 220 bzw. des Keramikfilters 230 führt zur Ausbildung von einander gegenüberliegenden Hinterschneidungen in dem ausgehärteten Sand/Bindemittel-Gemisch, die von Teilen des Abschnitts 224 bzw. 236 hintergriffen werden und so einen festen Halt des Impfmittelblocks 220 und des Keramikfilters 230 an dem so hergestellten Eingusskern gewährleisten. Subsequently, a sand / binder mixture is introduced as a molding material by means of a core shooter in the space 260 of the core box 250. In the filling process, the section 224 of the seed block 220 and the free annular section 236 of the circular ceramic filter 230 embedded in the mixture with a trapezoidal cross-section. The embedding of the portion 224 and the portion 236 of the inoculant block 220 and the ceramic filter 230 leads to the formation of opposing undercuts in the cured sand / binder mixture, which are engaged by parts of the section 224 and 236, and thus a firm grip of the Ensure inoculant block 220 and the ceramic filter 230 on the Eingusskern thus produced.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung eines aus einem Formmaterial gebildeten Eingusskerns, an welchem ein Impfmittelkörper fest gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die nachfolgenden Schritte umfasst:1. A process for producing a sprue core formed from a molding material, on which an inoculant body is firmly held, characterized in that the process comprises the following steps:
a) das Einbringen des Impfmittelkörpers (120; 220) in einen Kernkasten (150; 250);a) introducing the seed body (120; 220) into a core box (150; 250);
b) das Einfüllen des Formmaterials in den Kernkasten (150; 250), wobei der Impfmittelkörper (120; 220) von dem Formmaterial teilweise eingebettet wird;b) charging the molding material into the core box (150; 250), wherein the seed body (120; 220) is partially embedded by the molding material;
c) das Aushärten des Formmaterials.c) the curing of the molding material.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Formmaterial ein mit einem Bindemittel versetzter Sand ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the molding material is a staggered with a binder sand.
3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Impfmittelkörper (120; 220) einen trapezförmigen Querschnitt aufweist.3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the Impfmittelkörper (120; 220) has a trapezoidal cross-section.
4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Impfmittelkörper (120; 220) in den Eingusskern (115) teilweise eingebettet wird, und zwar formschlüssig. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the Impfmittelkörper (120; 220) in the Eingusskern (115) is partially embedded, in a form-fitting manner.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Impfmittelkörper (120; 220) nach dem Einbringen in den Kernkasten (150; 250) und vor dem Einfüllen des Formmaterials lösbar fixiert wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the Impfmittelkörper (120; 220) after insertion into the core box (150; 250) and before filling of the molding material is releasably fixed.
6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einfüllen des Formmaterials in den Kernkasten (150; 250) unter einem hohen Druck erfolgt.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the filling of the molding material in the core box (150; 250) takes place under a high pressure.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner einen Schritt umfasst, in welchem ein Filterelement (230) in den Kernkasten (250) eingebracht wird, wobei das Filterelement (230) nach dem Einfüllen des Formmaterials von dem Formmaterial teilweise eingebettet wird.A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the method further comprises a step in which a filter element (230) is introduced into the core box (250), the filter element (230) after filling of the molding material from the molding material is partially embedded.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (230) einen trapezförmigen Querschnitt aufweist.8. The method according to claim 7, characterized in that the filter element (230) has a trapezoidal cross section.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (230) nach dem Einbringen in den Kernkasten (250) und vor dem Einfüllen des Formmaterials in den Kernkasten (250) lösbar fixiert wird.9. The method according to claim 7 or 8, characterized in that the filter element (230) after insertion into the core box (250) and before filling of the molding material in the core box (250) is releasably fixed.
10. Kernkasten zur Herstellung eines aus einem Formmaterial gebildeten Eingusskerns, an welchem ein Impfmittelkörper durch teilweises Einbetten in das Formmaterial des Eingusskerns fest gehalten ist, wobei der Kernkasten (150; 250) mit einer Halterung (155; 255) versehen ist, mittels welcher der Impfmittelkörper (120; 220) derart positionierbar ist, dass der Impfmittelkörper (120; 220) teilweise in das Formmaterial einbettbar ist.10. core box for producing a sprue core formed from a molding material, to which an inoculant body is firmly held by partially embedding in the molding material of the sprue core, the core box (150, 250) being provided with a holder (155; by means of which the seed body (120; 220) is positionable such that the seed body (120; 220) is partially embeddable in the die material.
11. Kernkasten nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (155; 255) als Aufnahme ausgestaltet ist, welche den nicht einzubettenden Teil des Impfmittelkörpers (120; 220) formschlüssig aufnehmen kann.11. core box according to claim 10, characterized in that the holder (155; 255) is designed as a receptacle which can receive the non-embeddable part of the Impfmittelkörpers (120; 220) positively.
12. Kernkasten nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kernkasten (150; 250) mit einer Fixiereinrichtung versehen ist zum lösbaren Fixieren des Impfmittelkörpers (120; 220) in dem Kernkasten (150; 250).A core box according to claim 10 or 11, characterized in that the core box (150; 250) is provided with a fixing means for releasably fixing the seed body (120; 220) in the core box (150; 250).
13. Kernkasten nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kernkasten (250) ferner mit einer zweiten Halterung (232, 234) versehen ist, mittels welcher ein Filterelement (230) derart positionierbar ist, dass das Filterelement (230) teilweise in das Formmaterial einbettbar ist.13. core box according to one of the preceding claims, characterized in that the core box (250) is further provided with a second holder (232, 234) by means of which a filter element (230) is positionable such that the filter element (230) partially in the mold material can be embedded.
14. Kernkasten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kernkasten (250) mit einer Fixieranordnung versehen ist zum lösbaren Fixieren des Filterelements (230) in dem Kernkasten (250) .14. core box according to claim 13, characterized in that the core box (250) is provided with a fixing arrangement for releasably fixing the filter element (230) in the core box (250).
15. Eingusskern, hergestellt mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder hergestellt unter Verwendung eines Kernkastens (150; 250) nach einem der Ansprüche 10 bis 14. 15. Eingusskern prepared by a method according to any one of claims 1 to 9 or manufactured under Use of a core box (150; 250) according to one of claims 10 to 14.
PCT/EP2007/006943 2006-08-07 2007-08-06 Method for producing a skim core with innoculant body WO2008017445A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006036840.1 2006-08-07
DE200610036840 DE102006036840A1 (en) 2006-08-07 2006-08-07 Process for the production of a core with inoculant body

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008017445A1 true WO2008017445A1 (en) 2008-02-14

Family

ID=38695402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2007/006943 WO2008017445A1 (en) 2006-08-07 2007-08-06 Method for producing a skim core with innoculant body

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102006036840A1 (en)
WO (1) WO2008017445A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012200948A1 (en) * 2012-01-24 2013-07-25 Ksb Aktiengesellschaft Housing for fluids
DE102014222001B4 (en) * 2014-10-29 2023-06-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft casting process

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3658115A (en) * 1970-11-30 1972-04-25 Gen Motors Corp Method of inoculating nodular cast iron
WO2004042090A1 (en) * 2002-10-30 2004-05-21 Porvair Plc Inmould process for the spheroidization and inoculation treatment of cast sg iron

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3726272A1 (en) * 1987-08-07 1989-02-16 Metallgesellschaft Ag METHOD FOR VACCATING CAST IRON
DE9215191U1 (en) * 1992-11-07 1992-12-17 Skw Trostberg Ag, 8223 Trostberg Device for inserting conical shaped bodies into core stamps
DE4318309C2 (en) * 1993-06-02 1998-12-17 Sueddeutsche Kalkstickstoff Ceramic filter for molten metal with integrated treatment agent
DE19735618C1 (en) * 1997-08-17 1999-02-11 Georg Fischer Disa Gmbh Apparatus for moving horizontally divided core boxes
DE10039877A1 (en) * 2000-05-23 2001-11-29 Wagner Heinrich Sinto Masch Casting process for molten metal comprises adding a treatment agent and/or inoculant to the casting material in the form of a material block or encapsulated granulate

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3658115A (en) * 1970-11-30 1972-04-25 Gen Motors Corp Method of inoculating nodular cast iron
WO2004042090A1 (en) * 2002-10-30 2004-05-21 Porvair Plc Inmould process for the spheroidization and inoculation treatment of cast sg iron

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006036840A1 (en) 2008-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE8900819U1 (en) Casting mould for metal casting and sleeve for this
DE1936153B2 (en) PROCESS AND CASTING FORM FOR PRODUCING CASTINGS WITH BALL GRAPHITE
DE102005009025A1 (en) A casting mold and method for achieving a modification of a cast metal within a mold
EP0721387B1 (en) Method and casting device for producing parts with a helically symmetrical outer contour
DE1248239B (en) Method of inoculating cast iron
WO2008017445A1 (en) Method for producing a skim core with innoculant body
DE102009052279A1 (en) Carbon-containing refractory material for use in the casting of steel in the sub-casting process and moldings produced therefrom
DE2634687C2 (en) Process for the preparation of a cast iron melt
EP0951369B1 (en) Method and device for producing cast parts
DE2611247C3 (en) Cast iron manufacturing process
DE102010011529A1 (en) Producing cast components such as automobile chassis part, comprises inserting lightweight core in mold cavity, closing the mold cavity by joining the mold halves, and introducing fixing rod by fixing riser for supporting lightweight core
EP0302540A1 (en) Method of inoculation of castiron
DE3324929A1 (en) Process for the production of a thick-walled container base of high notch toughness
DE60013226T2 (en) Process for producing a as cast state bainitic cast iron with ductile iron
DE3623122C1 (en) Method of making piston rings
WO2011045327A2 (en) Cover having a wear-resistant surface and method for the production thereof
DE60218482T2 (en) METHOD FOR TREATING IRON ALLOY IN A CONTAINER
KR20020082057A (en) A composition for cast iron having high strength and the method of manufacturing thereof
EP3449027B1 (en) Method for producing a component from ductile cast iron and component made of ductile cast iron
DE2920750A1 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING GRAY CAST IRON CHILLES AND SANDFORM BOXES FOR IT
DE874361C (en) Process for the production of workpieces from cast iron, such as in particular molds, as well as mold or core for performing the process
DE277292C (en)
AT88165B (en) Casting process and mold for the production of blocks made of fluoro iron or steel or other metals that are as free of bubbles and voids as possible.
DE10037359A1 (en) Heavily loaded spheroidal casting part cast from a base melt consists of crude iron, steel briquettes and recycled material, nickel, a cerium/silicon mixture, a bismuth/silicon mixture, manganese, phosphorus, and sulfur
DE10153719B4 (en) Method for casting bores in thick-walled castings and a suitable casting core

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07786585

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: RU

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07786585

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1