Vorrichtung zur Trocknung von Giessereiformen und -kernen

Abstract

 Fur die Trocknung von Gießereiformen (1, 2) werden diese in eine Trocknungsvorrichtung (16) eingesetzt, die mit einem Mikrowellenerzeuger (18) versehen ist. Durch die Mikrowellentrocknung werden nur die feuchten Formteile sowie die Schlichte (12) getrocknet. Wahrend des Trockenvorganges werden die Formen evakuiert und die entstehenden Gase abgesaugt. Es ist so m̈oglich, die Schlichte von nach dem V-Verfahren hergestellter Gießformen auch nach dem Einfullen des Formsandes in kurzer Zeit, ohne daß die Gefahr von Gußfehlern besteht, zu trocknen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Trocknung feuchter Formen und Kerne und auf diesen aufgebrachten Schlichten, insbesondere von auf Kunststofffolien aufgebrachten Schlichten von nach dem Vakuum-Formverfahren hergestellten Gießereiformen.

[0002] Das Trocknen von Gießereiformen und -kernen nimmt eine erhebliche Zeit in Anspruch, insbesondere dann, wenn feuchte Teile in Grünsandformen oder Formen, die durch warm aushärtende Binder zu verfestigen sind, zu trocknen sind. Aber auch das Trocknen von Schlichten erfordert relativ viel Zeit und ist vor allem bei Gießereiformen, die nach dem Vakuumformverfahren hergestellt sind, ein den Arbeitstakt entscheidend mitbestimmender Faktor.

[0003] Zur Herstellung von Gießereiformen nach dem Vakuumformverfahren wird zunächst eine dünne _Plastikfolie über ein Modell gezogen und mittels Vakuum an diesem angesaugt. Anschließend wird diese Folie mit einer Formschlichte eingesprüht, was entscheidend zur Verbesserung der Oberflächengüte des herzustellenden _Gußstückes beiträgt. Diese Schlichten sind im allgemeinen mit Alkohol oder Wasser versetzt und müssen bisher unbedingt vor Einbringung des _Formsandes getrocknet werden, um spätere Gußfehler zu vermeiden.

[0004] Zur Trocknung der Schlichten dient im allgemeinen ein _Heißluftgebläse, das umfangreiche maschinelle Einrichtungen erfordert wie Lufterzeuger, Zu- und Abluftventilatoren, Trockenhauben und Rohrleitungen und Kamine, um die entstandenen Gase und Dämpfe abzuführen.

[0005] Diese Trocknungszeit bestimmt den Arbeitstakt der Maschine, da diese erheblich länger ist als die übrigen Arbeitsschritte.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Trocknung von GieBereiformen und -kernen vorzuschlagen, das bezw. die zum einen die Trockenzeit erheblich reduziert und zum anderen das Trocknen der auf Kunststoffolien aufgebrachten Schlichte auch nach dem Einbringen des Gießereiformsandes, d.h. nach Fertigestellung der Gießereiform, gestattet.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gießereiformen bzw. -kerne durch Mikrowellen getrocknet werden und daß die Formen und Kerne einem Unterdruck ausgesetzt sind und die auftretenden Gase und Dämpfe abgesaugt werden.

[0008] Bei der Trocknung durch Mikrowellen werden nur die feuchten Teile der Formen und Kerne bzw. die Schlichten direkt erwärmt, während die Kunststoffolie und auch die übrigen Teile der Gießereiform kalt bleiben. Diese Art der Trocknung von Gießereiformen ist aus zwei Gründen äußerst wirtschaftlich. Zum einen bleibt der Energieeinsatz im Vergleich zu konventionellen Trocknungsmethoden sehr gering und zum anderen wird die Trocknungszeit bis um den Faktor 10 herabgesetzt. Insbesondere für Gießereiformen, die nach dem Vakuumformverfahren hergestellt werden, ergibt sich hierdurch, daß nunmehr die Trocknungszeit nicht mehr für die Taktzeit der Maschine bestimmend ist. Darüberhinaus gestattet dieses neue Verfahren, daß die Trocknung der Gießereiformen nach erfolgter Fertigstellung erfolgen kann. d.h. außerhalb der Maschine. Bei einer konventionellen Trocknung war dies nicht möglich, denn bei den relativ niedrigen Trocknungstemperaturen ist die benötigte Zeit für die Erwärmung der inneren Teile der _Gießereiform so lang, daß eine effektive Trocknung in vernünftigen Zeiten nicht zu erreichen ist. Bei Einsatz höherer Trocknungstemperaturen besteht die Gefahr der Beschädigung der die Form luftdicht haltenden Kunststofffolie.

[0009] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, insbesondere die Ausbildung einer Vorrichtung zur Trocknung von Gießereiformen und -kernen,gehen aus den Unteransprüchen hervor.

[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigen Fig. 1 und 2 je eine erfindungsgemäße Trocknungsvorrichtung beim Trocknungsvorgang von nach dem Vakuumverfahren hergestellten Gießereiformen.

[0011] In Fig. 1 sind im Schnitt zwei Gießereiformkästen 1, 2 dargestellt, die ringförmige Unterdruckkanäle 3,4 aufweisen, die über Unterdruckanschlüsse 5, 6 an eine nicht weiter dargestellte Unterdruckleitung anschließbar sind. Die Unterdruckkanäle 3, 4 haben zum Inneren des Gießereiformkastens weisende Öffnungen 7, 8, die so groß sind, daß kein Gießereiformsand in die Kanäle 3, 4 eindringen kann. Sowohl der Gießereiformkasten 3 wie auch der _Gießereiformkasten 4 sind auf der einen Seite mit einer Kunststoffolie 9 verschlossen und auf der gegenüberliegenden Seite durch je eine Kunststoffolie 10, die durch den äußeren Luftdruck gegen den in die Gießereiformkästen eingefüllten losen, binderfreien Gießereiformsand 11 gepreßt gehalten sind. Auf die Folien 10 ist eine Schlichte 12 aufgebracht, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel zu trocknen ist. Im Inneren des Hohlraumes 13 der Gießform ist ein Kern 14 eingesetzt.

[0012] Zur Trocknung der Schlichte 12 werden die Gießereiformkästen auf eine Reflektorplatte 15 einer insgesamt mit 16 bezeichneten Mikrowellentrockeneinrichtung aufgesetzt. Die Reflektorplatte 15 hat die gleiche Umfangskontur wie die Gießereiformkästen 2, 3, wodurch eine vollständige Abschirmung nach unten und zu den Seiten gegeben ist. Auf die obere Gießereiformkastenhälte 1 wird ein Reflektorschirm 17 aufgesetzt,dessen Umfangskontur gleichfalls der Umfangskontur der Gießereiformkästen l, 2 entspricht. Im Reflektorschirm 17 sind die Mikrowellensender 18 angeordnet. Die elektrischen Anschlüsse sind der Einfachheit halber weggelassen worden.

[0013] Der Trocknungsvorgang geschieht wie folgt: Der Gießereiformsand 11 in den beiden Gießformhälftenwird ständig über die Evakuierungsleitungen 5, 6 evakuiert. Dies ist zum einen erforderlich, damit die aus losem, binderfreiem Sand aufgebauten Gießereiform formbeständig bleibt. Nach Einschalten der Mikrowellen-Trockeneinrichtung durchdringen die Mikrowellen die Kunststoffolien 9, 10 ungehindert und werden an der Reflektorplatte 15 reflektiert. Ein seitliches Austreten der Mikrowellen wird durch die Formkästen 1, 2 verhindert. Die in den Mikrowellen enthaltene Energie bringt die Feuchtigkeitsmoleküle in der Schlichte 11 zum Schwingen, wodurch diese erhitzt wird und verdampft. Die entstehenden Dämpfe werden unmittelbar über die Evakuierungsleitungen 5, 6 abgesaugt, so daß zum anderen verhindert wird, daß nach dem Erkalten sich der Dampf wieder in der Gießereiform niederschlagen und zu Gußfehlern führen kann.

[0014] Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem nach Fig. 1 dadurch, daß der Reflektorschirm 17 die Formkästen einschließt. Zur Evakuierung der Gießereiformen sind an die Unterdruckanschlüsse durch die Reflektorplatte 15 gehende Unterdruckleitungen angeschlossen.

[0015] Es ist jedoch auch denkbar, die Trocknungsvorrichtung als Ofen mit einer verschließbaren Beladungsöffnung auszubilden.

Ansprüche

1. Verfahren zur Trocknung feuchter Formen und Kerne und auf diesen aufgebrachten Schlichten, insbesondere von aus Kunststoffolien aufgebrachten Schlichten von nach dem Vakuumverfahren hergestellten Gießereiformen, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung der Formen bzw. Kerne durch Mikrowellen erfolgt und daß die Formen und Kerne beim Trocknen einem Unterdruck ausgesetzt sind und die auftretenden Gase und Dämpfe abgesaugt werden.

2. Vorrichtung für die Trocknung von Gießereiformen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (16) aus einer bodenseitigen Reflektorplatte (15) für die Aufnahme der zu trocknenden Gießereiformen und -kerne und aus einem haubenförmigen Reflektorschirm (17) besteht, der die Mikrowellen erzeugende Einrichtungen aufnimmt und daß Einrichtungen für die Erzeugung eines Unterdruckes in den Gießereiformen und -kernen ( 3 bis 6) in der Trocknungsvorrichtung (16) vorhanden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 3 für die Verwendung bei rahmenförmigen Formkästen, insbesondere für nach dem Vakuumformverfahren hergestellten Gießereiformen, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektorplatte (15) und der Reflektorschirm (17) die gleichen Umfangskonturen wie die Formkästen (1, 2) aufweisen und daß die Evakuierung des Innenraumes der Formkästen (1, 2) und damit der Formen und Kerne über an den Formkästen angebrachten Unterdruckleitungen (3, 4) und Anschlüsse (5, 6) erfolgt.

Zeichnung