[0001] Die Erfindung bezieht sich auf das Gießereiwesen und betrifft, insbesondere ein Verfahren,
zur Herstellung von einmalig verwendbaren Gießformen sowie eine Vorrichtung zu seiner
Durchführung.
Stand der Technik
[0002] Es ist ein Verfahren sur Herstellung von einmalig verwendbaren Gießformer (US, A,
4313486) bekannt, welches darin besteht, da3 in eine mit einer Modellplatte versehene
Formkammer im Luftstrom ein Formstoff in einer zu der Modellplatte parallel verlaufenden
Richtung zugeführt wird. Gleichseitig mit der Formstoffzuführung wird der Formstoff
unter Einwirkung der Druckluft vorverdichtet, die in einer zu der Modellplatte parallel
liegenden Richtung zugeführt wird. Nach dem Ausfüllen der Formkammer wird der Formstoff
durch Pressen verdichtet.
[0003] Das Verfahren wird mittels einer Vorrichtung (US, A, 431 3486) durchgefüht, die eine
Formkammer, welche von, paarweise angeordnet, einer Oberplatte und einer Unterplatte,
Seitenplatten, einer Modellplatte und einer Preßplatte gebildet ist, eine Druckluftquelle
und ein Mittel zum Zuführen der Druckluft in die Formkammer enthält. In der Modellplatte
und in den Preßplatten sind Hohlräume sowie Kanäle für den Durchgang der Luft durch
die genannten Hohlräume vorsgesehen. In der Oberplatte ist ein Kanal für die Zuführung
des Formstoffes in die Formkammer ausgeführt, wobei der Formstoff im Luftstrom in
einer zu der Modellplatte parallelliegenden Richtung zugeführt wird. Gleichzeing wird
von der Druckluftcquelle über die Zufuhrmitted
[0004] Druckluft in den Hchlraum der Preßplatte zugeführt und von da aus i:ber die Kanäle
der preßplatte in die Formkammer weitergeleites.
[0005] unter Einwirkung des Druckgefälles wird die Luft in der Modellp latte, in der Obe
r-und in der Unt in der Modellplatte, in der Ober-und in der Unterplatte abgeführt.
Auf diese Weise entstehen in der Fermkammer nicht nur vertikal gerichtete,sendern
auch horizontal gerichtete Luftströme. Die horizontal gerichteten lutfgerichtete Luftströme.
Die horizontal gerichteten ströme nehmen die Form-offteilchen mit und bewegen diese
in Richtung zu den Modellplatte hin, indem aie die schmalen tiefen Aussparungen der
Modelle mit Formstoff ausfüllen.
[0006] Für die Erzeugung der genannten horizontal gerich-Für die Erzeugung der genennten
horizontal gerichteten Luftströme, welche sich in Richtung zu der Modellplatte hin
und senkrecht zu dieser bewegen, wird nur ein Teil der Druckluft verbraucht, die über
die Kanäle der Preßplette zugeführt wird, wobei der Druck dieser Drucklufft gleich
oder etwas niedriger als der Druck der Luft ist, mit deren Hilfe der Formstoff in
die Fornikammer zugeführt wird. Aus dickem Grunde reicht die Leistung der Luftströme
für ein qualitätsder horizontal gerichteten Luftströme für ein qualitäts-Ausfüll en
der scchamale n ti efen Ass parungen der gerechtes Ausfüllen der schmalen tiefen Aussparungen
der Modelle mit dem Formstoff und für die Verdichtung des Formstoffes an diesen Stellen
nicht aus. Unter Einwirkung der entsandenen Luftströme auf
[0007] Unter Einwirkung der entstandenen Luflatröme auf den Formsatoff verteilt sich die
Dichte des Formstoffes das Volumen der Fomkammer nicht gleichmäβig:die über das Volumen
der Formkammer nicht gleichmäßig: die maximale Dichte weisen die an die Modellplatte
angrenzenden Schichten des Formstoffes auf, während der an der Preβplatte anliegenie
Formstoff eine minimale Dichte besitzt, wobei sich den Kanälen der Preβplatte für
den Luftdurchgang gegenüber in der Gießform Hohlräume bilden, weil die aus den Kanälen
austretenden Druckluftatrahlen ein Ausfüllen dieser Zonan der Gießform mit dem Formstoff
verhindern.
[0008] Durch das anschließende Fressen des Formstoffes mittels der Bewegung der Freßplatte
in Richtung zu der Modellplatte hin wird der Formstoff in den an die Preß-. platte
angrenzenden Schichten verdichtet; es ist aber unmöglich, eine ungleichmäβlge Dicheverteilung
des unmöglich, eine ungleichmäßlge Dichteverteilung des Formstoffe über das Volumen
der Gisßform sowie die Hohlräume in den Zonen der Druckluftzufühmung völlig zu beseitigen.
[0009] Außerdem ist es kompliziert, die hergestellte Form aus der Farmkamner auszuheben,
ohne daβ dabei die feinen herausragenden Formeile, die von den schmalen, diefen, Aussparungen
des Modells gebildet sind, brechen, weil die Modellplatte starr befestigt ist und
die Form aus der Formkammer nicht herausziehen kann.
[0010] Auf diese Weise können das bekannte Verfahren zur Herstellung von einnmalig verwendbaren
Gießformen und die Vorrichtung zu seiner Durchführung die Herstellung von die Herstelling
von qualitätsgerechten formschwierigen Gießformen nicht gewährleisten.
[0011] Es ist ein Verfahren zur Herateilung von einmaltg verwendbaren Gießformen (St, A,
1060299) bekannt, welches darin besteht, daß in eine mit einer Modellplatte versehene
Formkamner ein Formstoff mittels eines Luftstromes in einer zu der Modellplatte parallelverlaufenden
Richtung zugeführt wird. Anschlielend wird nach einer Zeitspanne, die etwa 8 bis 60%
der Dauer der Formstoffzufhrung beträgt, eine Vorverdichtung des Formstoffes durch
die Druckluft vorgenommer, welche in einer zu der Modellplatte parallelliegenden Richtung
zugeführt wird. Die endgültige Verdichtung des Formstoffes wird durch Pressan durchgeführt.
[0012] Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens enthält paarweise angeordnete
Platten, welche eine Formkammer bilden, eine Druckluftquelle und ein Mittel, das für
eine wiederkehrende Verbindung der Druckluftquells mit der Formkammer sorgt. Vier
Seitenpiatten, welche paarweise einander gegenüber liegen, sind feststenensmontiert,
während zwei andere, eine Oberplatte und eine Unterplatte, welche einander gegenüber
liegen, hin- und hergehend angeordnet sind, wobei in jeder dieser Platten ein Hohlraum
sowie Kanäle für den Luftdurchgang durch den genannten Hohlraum vorgesehen sind. In
einer der Seitenplatten ist ein Schlitz für die Formstsffzuführung in die Formicammer
vorgesehen. In der Formkammer is eine Modellplatteuntergebracht, die an der bewegbaren.
Unterplatte starr befestigt ist und Kanäle für den. Luftdurchgang aufweist, welche
koaxial mit den Kanälen dieser Platte verladen. Die Oberplatte ist über dom Schlitz
die Formstoffzuführunz innerhalb der Formkammer bewegbar engeorsnet und mit einem
Mittel für eine wiederkehrende Verbindung des Hohlraumes der Platte mit der Druckluftquelle
versehen.
[0013] Uber den Schlitz wird mittels eines Luftstromes der Formstoff in einer zu der Modellplatte
parallelverlaufenden Richtung zugeführt.
[0014] Nach einer Zeitspanne, die 8 bis 60% der Dauer der Formstoffzuführung beträgt, wird
die Druckluft von der Luftdruckquelle über das Mittel zum wiederkehrender Verbinden
derselben mit der Formkammer in den Hohlraun der Oberplatte unter Druck sugeführt,
der höher als der Druck der Luft zum Zuführen des Formstoffes in die Formkammer ist.
Aus dem Hohlraum der Oberplatte wird die Druckluft über die Kanäle der Oberplatte
in die Formkammer in einer zur Modellplatte senkrecht verlaufenden Richtung Zugefuhrt.
[0015] Da die Formkammer über die Kanäle der Modellplatte mit der Atmosphäre in Verbindung
steht, und die Druckluft in die Formkammer über die im oberen Teil der kammer vorgesehenen
Kanäle zugeführt wird, entstehen, infolge eines Druckgefälles in der Formkammer neben
wirbelströmen auch Luftströme, die aich in Richtung zu der Modellplatte senkrecht
zu dieser bewegen.
[0016] Während der genanten Zeitspancewird in die Form kammer'eine bastimmae Fermateffmengeyzugeführt,
die teilweise die Farmkammerseiten der modellplatte ausfüllt, wobeidie schmalen tiefenAussparungen
des Modells"mit einem lockeren Formstoff teilweise gefüllt sein werden. Die senkrecht
zu der Modullplatte gerichteten Luftströme werden die in die Formkammer zuzuführenden
Formstoffteilchen mitnehmen, und diese in Richtung zu der Modellplatte hin bewegen
Die Luftströme, welche durch die Schichten des lockeren Formstoffes, der in die Formkammer
von Beginn der Druckluftsuführung gebracht worden ist filtriert werden, verdichten
den Formstoff, wobei Bich die Formstoffdichte ungleichmöβig verteilt, u.z. die maximale
Dichte weisen die an die Modellplatte angrenzenden Formstoff. schichten suf, während
die vor der Modellplatte entfernten Formstoffsohlphten eine minimale Dichte besitzen.
[0017] So verläuft der Prezeβ der Füllung der Formkammer mit dem Formstoff und der des Formstoffes,
bis der Schlitz für die Formstoffzuführung in die Formkammer von den oberen Schiehten
des Formstoffes überdeckt ist.Die aus den Kanälen austretenden Luftetrahlen verhindern
dabei ein. Ausfüllen der nahe liegenden Zonen den Formkammen mit dem Formstoff,sc
daß neben der genannten Platte Hoslräume entstehen.
[0018] Nach dem Auffüllen der Formkammer mit dem Formstoff bewegt man die Cberplatte in
Richtung zu der Modellplatte hin, wodurch man den Flormstoff durch Pressen verdichtet.
Das Pressen ermöglicht eine Verdichtung des Formstoffes an der Oberplatte und eine
bestimmte Erhöhung der Gleichmäßigkeit des Formstoffes über das Volumen den Gieβform;
dadurch körnnen die Hohlräume in der Zone der Gießform nicht beseitigt werden, die
den Kanälen für die Druckluftzuführung gegenüber neben der Preβplatte angecrdnet sind.
Nach dem Pressen wird die Unterplatte mit der an dieser befestigten Modellplatte gesenkt
und das Modell wird aus der Gieβform ausgehoben.
[0019] Die bekannten Verfahren und Verrichtung zu seiner Durchführung gestatten es nicht,
qualitätsgerechte formschwierige Gießformen herzustellen.
[0020] Beim Ausheben der Modelle aus der Gießform werden auβerdem die hochragenden feinen
Teile dieser Form öfters infolge einer mangelhaften Dichte dieser Abschnitte der Form
gebrochen..
[0021] Der vorliegenden. Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung
von einmalig verwendbaren. Gießformen und eine Vorrichtung zu seiner Durchführang
zu schaffen, die eine gleichmäßige Verdich-Formstoffes über das Volumen der Gießform
und tung des Formstoffes überdas Volumen, derβform und durch die entsprechende Menstruktion
der Vorrchtung die Herstellung von qualitägerechten formschwierigen Gießformen ermöglichen.
[0022] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren zur Herstellung von einmalig
verwendbaren Gießfor-. men, welches darin besteht, daß man in eine mit einer Modellplatte
versehene Formkammer im Luftstrom ein Formstoff in einer zur Modellplatte parallelverlaufenden.
Richtung zufüht, nach einer Zeitspanne, die etwa 8 bis 60% der Dauer der Formstoffzuführung
ausmacht, den Formatoff mittels zugeführter Druckluft ververdichtet, und anschließend
den Formstoff durch Pressen verdichtet
[0023] man erfindungsgemïβ die Luftabführung aus der Formkammer vor Beginn der Zuführung
des Formstoffes und während der Zuführung desselben in einer zur Modellplatte senkrechtverlaufenden
Richtung vornimmt und gleichzeitig der Beendigung der Formstoffzuführung beendet,
wobei die Zuführung der Druckluft in die Formkammer in einer zur Modellplatte parallelvorlaufenden
Richtung erfolgt und vor der Beendigung den Formstoffzuführung eingestellt wird.
[0024] Es ist notwendig, daβ die Luft aus der Formkammer von der des Formstoffes in diese
abgeführt wird, um die Bildung intensiver horizontal gerichter Luftströme in der Formkammer
einzuleiten, die sich in Richtung zu der Modellplatte hin senkrecht zu dieser bewegen.
[0025] währen der Formstoffzuführung in die Formkammer wird der Formstoff von den genannten
horisontalen Luftatrömen auf die Modellplatte abgelenkt, was zu einem besseren Eindringen
.das Formstoffes in die schmalon tiefen aus-sparungen das Modells heiträgt.
[0026] Die Notwendigkeit t der Druckluftzuführung in die Formkammer in einer zu der Modellplatte
parallelverlaufenden Richtung, ist darauf zurückzuführen, daß die sich in der genannten
Richtung bewegenden Druckluftströme, indem sie mit den sich in Richtung zu der Modellplatte
hin senkrecht zu dieser bewegenden Luftströmen zusammenwirken eine Verdichtung des
Formstoffes in schamlentiefen Aussprungen der Modelle sowie eine gleichmäßige Verdichtung
des Formstoffes über das Volumen der Gieβform gewährleisten.
[0027] Es ist vorteilhaft, mit der Luftabführung aus der Formkammer 0,1 bis 1,0 s von dem
beginn der Formstoffzuführung anzufangen.
[0028] Die genannte Bedingung für die Luftabführung aus der Formkamer ist einzuhalten, um
damit eine zuverlässige Bewegung des Luftstromes zu der Modellplatte hin zu. gewährleisten.
In einer Zeitspanne, die weniger als C;1 s beträgt, kommen die senhrecht zur Modellplarte
gerichtoten stabilen Luftströme nicht dazu, sich auszugestalten, während die Luftabführung
aus der Formkammer innerhalb einer Zeit, die mehr als 1 "3 bersäge, vor der Formastoffziführung
die mehr unwirtschaftlich ist.
[0029] Erfindungsgemäß ist die zuführung der Druckluft ;
_:1 die Formkammer innerhalb einer Zeit vorzunehmen, die 5 bis 30% der Dauer der Formsueffzuführung
beträgt.
[0030] Infolge der Zuführung der Druckluft in die in einer zu der Modellplatte parallelverlaufenden
Richtung werden ein besseres Ausfüllen der schmalen tiefen Ausspar- ungen der Modelle
mit dim Formstoff sowie eine bessere Vorverdichtung erzielt.
[0031] Gleichzeitig nimmt aber dabei der der Luft in der Formkammer zu, waz zu einer Verzëgerung
oder sogar zu einer Einstellung der Formstoffzuführung führen kann. Deshalb muß man
die Druckluftzuführung in die Formkammer vor der Beendigung der Formstoffzuführung
einstellen.
[0032] Die genannten Grenzwerte für die Dauer der Dricklufizuführung in die Formkammer sind
optimal, weil bei einer Dauer der Druckluftzuführung, die weniger als 5% der Dauer
der Formstoffzuführung beträgt, der Effekt der Drucklufteinwirkung nicht ausreichend
ist, während bei einer Dauer von über 30% der Formstoff die schwer zugänglichen Stellen
des Modells nicht ausfüllen kann, weil in der restlichen Zeit der Formstoffsuführung
die erforderliche Formstoffmenge in die Formkammer nicht gelangen kann.
[0033] Es ist auch vorteilhaft, die Druckluftsuführung in gegenläfigen Strömen vorsunehmen.
[0034] Die genannten Bedinging für die Druckluftsufühsung wird vorzugsweise beim Einsatz
großvolumiger Formkamern verwendet.
[0035] Die Aufgabe wird auch dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
zur Hex-Stellung von einmalig verwendbaren Gießformen, enthaltend paarweise angeordnete
und eine Formkammer bildende Platten, von denen zwei Seitenplatten einander gegenüber
festatebend montiert sind, während zwei andere, einander gegen- über liegende hin-
und hergehend bewegbar angeordnet sind, Hobei in jeder dieser Platten ein Hohlraum
sowie Kanäle für den Luftdurchgans durch den genannten Hohlraum vorgesehen sind, in
einer der restlichen Platten ein Schlitz für die Formstoffzuführung in die Formkammer
ausgeführt ist, in welcher eine starr an einer der bewegbaren Platten befestigte Modellplatte
untergebracht ist, die Kanäle für den Luftdurchgang aufweist, welche koaxial mit den
Kanälen dieser Platte ausgeführt sind, wobei eine Druckluftquelle und eine Mittel
für eine wiederkehrende Verbindung der Druckluftquelle mit der Formkammer vorgesehen
sind, erfindungsgemäß ein System zur Luftabführung das mit der Formkammer wiederkehrend
in Verbindung gesetzt wird, sowie mindestens eine zusätzliche platte hat, welche von
außen an der feststehenden Seltenplatte starr befastigt ist und seitens der etzteren
eine Aussparung aufweist, welche mit dieser feststehenden Flatte eine Luftkammer bildet,
wobei in der zusätzlichen Platte ein Mittel zur Zuführung der Druckluft in die Luftkammer
vorgesehen ist, das mit der Druckluftquelle in Verbindung steht, während in der feststehenden
Seitenplatte Kanäle für die Zuführung der Druckluft durch die Luftkammer in die Formkammer
ausgeführt sind.
[0036] Es ist vorteilhaft, der Formkammer eine zusätzliche Modellplatte unterzubrinngen,
die an einer anderen bewegbaren Platte starr angeordnet ist und Kanäle aufweist, die
koaxial mit den Kanälen dieser bewegbaren Platte verlaufen.
[0037] Eine solche konstruktive Ausführung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
zur Herstellung von einmalig verwendbaren Gießformen ermöglicht die Realisierung eines
Verfahrens, mit dem die Luft aus der Formkammer dank einem in der Vorrichtung vorgesehenen
System zur Laftabführung abgeführt werdn kann, um auf diese Weise eine gleichmäßige
Verdichtung des Formstoffes über das Völumen der Gießform zu gewährleisten.
[0038] Dadurch, daß in der Verrichtung mindestens eine zusätzliche Platte mit einem Mittel
zum Zuführen der Druckluft in die Luftkammer vorgesehen ist, aus welcher sie dann
in die Formkammer geleitet wird, wird außerdem eine Druckluftzuführung in die Formkammer
in einer zu der Modellplatte parallelyerlaufenden Richtung gewährleistet, was zu einer
Verbesserung das der schmalen tiefen Aussparungen der Modelle mit dem Formstoff und
der Vorverdichtung des Formstoffes führt.
[0039] Durch das Vorhandensein einer zusätzlichen. Modellplatte in der Formkammer wird eine
Herstellung von qualitätsgerechten zweiseitigen formschwierigen Gießformen gewährleistet.
[0040] Auf diese Weise gewährleisten die oben erwähnten Bedin- gungen für die Durchführung
des Verfahrens zur HerStellung von einmalig verwendbaren Gießformen und die konstruktive
Ausführung der Vorrichtung zu seiner Durch- führung eine gleichmäßige Verdichtung
des Formstoffes beim Ausfüllen *von schmalen tiefen Stellen der Form, was zu einer
Verbesserung der Qualität der formschwierigen Gießformen führt und die Herstellung
von zweiseitigen, einmsfig verwendbaren Gießformen ermöglicht.
Beschreibung der Zeichnungen
[0041] Zu einem besseren Vorstandnis der Erfindung werden
konkrete Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf Zeichnungen angeführt. Es zeigt:
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsge- mäße Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens zur Herstellung von einmalig verwendharen Gießformen, in Frontansicht
im Längsschnistt;
Fig. 2 - einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1;
Fig. 3 - in schematischen Darstellung eine Gießform, die nach dem erfindungegemäben
verfahren auf der dargestellten Vommichung hergestells werde, in Frontansicht;
Fig. 4 - dieselbe die da Fig. 3 dargestellt ist, mit einem Teilsusschnitt (lenke Seitenansicht).
[0042] Das Verfahren zur Herstellung von einmalig verwendbaren Gießformen wird wie folgn
durehgeführt.
[0043] Aus einer mit einer ner Mocellplat versehenen Formkammer wird 0,1 bis 1,0/vor dem
Beginn der Formstoffzuführung die Luft abgeführt, um die Erssehung von horizontal
gerichteten Luftströmen in der formkammer einzuleiten. Die Luftabführung wird in einer
zur Modellplatte senkrecht verlaufensbführung wird in einer zur Modellplaste senkrecht
yerlaufenden Richtung vongenommen. Dann wird in die Formkammer im Luftstrom ein Formstoff
in einer zur Modellplatte parallel verlaufenden Richtung sugeführt, und nach einer
Zeitspanne, die etwa 8 bis 60% der Dauer der Formstoffzuführung beträgt, wird eine
Vorverdichtung des Formstsffeg unter Einwirkung der zugeführten Druskluft durchgeführt.
Die Druckluftzuführung in die Formkammer enfolgs in einer zur Modellplatte parallel
verlaufenden richtung und innerhalb einer Zeit, die etwa 5 bic 30% der Dauer der Formstoffsuführung
beträgt, d.h., die Druckluftzuführung wird von der Beendigung der Formstoffzuführung
eingestellt.
[0044] Die Luftabführung aus der Formkemmer wird während der Formstoffzuführung fertgesetzt
und gleichseitig mit der Beendigung der Formstoffzuführung eingestellt. Dann wird
der Formstoff darch Pressen verdichtet.
[0045] Die Verrichtung zur des Verfahrens zur Herstellung von einmalig verwendbaren Gießformen
enthält pearweise angeordnete Platten 1,2 (Fig.1), 3, 4 (Fig.2) 5,6 (Fig,1), welche
eine Formkammer 7 bilden, eine Druckluftquelle 8, ein Mittel 9 zum wiederkehrenden
Verbinden der Druckluftquelle 8 mit der Formkammer 7 sowie ein System 10 zur Luftabführung
aus der Formkammer 7. Die-swei einander gegenüber engeordneten Seitenplatten 3,4 (Fig.
2) sind feststehend montiers.
[0046] Die Vorrichtung ist mindestens mit einer zusätzlichen Platte versehen wobei deren
Anzahl unter Berücksichtigung der Hauptabmessungen der Formkammer 7 gewählt wird und
gleich vier dein kann. In diesem Fal können diese zusätzlichen Platten dementsprechend
auf die Platten 1,2 (Fig. 1; 3, 4 (Fig. 2) aufgestellt werden.
[0047] Im verliegenden Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung mit zwei zusätzlichen Platten
11, 12 versehen, die von außen an den feststehenden Seitenplatten 3,4 mittels Bolzen
13 starr befetigt slad. Jede zusätzliche Platte 11, 12 weist seitensder zugehörigen
Platte 3,4 eine Aussparung auf, die mit der zuletzt genannten Platte 3,4 eine Luftkammer
14,15 bildet. In den Platten 3,4 sind Kanäle 16, 17 für die Druckluf Zuführung über
die entsprechenden Luftkammern 14, 15 in die Formkammer 7 vorgesehen.
[0048] Die zwei einander gegenüberliegenden Platten 5,6 ( Fig, 1) sind hin- und hergehend
bewegbar angeordnete, wobei jede von ihnen mit einer Kolbenstange 18 eines Hydraulikzylinders
(in Fig. nicht dargestellt) verbunden ist.
[0049] In jeder bewegbaren Platte 5,6 sind jeweils ein Hohlraum 19,20 und Kanäle 21, 22
für den Luftdurehgang über den entsprechenden Hchiraum 19,20 ausgeführt. In der Platte
2, welche geganüber der Platte 1 feststehend angeordnet est, ist ein Schliltz 23 für
die e Formstoffzuangeordnet ist, ist ein Schlitz 23 für die Formtoffzuführung in die
Formkammer 7 vorgesehen, wobei der Formstoff in den Schlitz 23 aus einem Blasbehälter
(in den Fig. nicht dargestellt) zugeführt wird.
[0050] In der Formkammer 7 sind zwei Modellplatten 24,25 untergebracht, die mittels Bolzen
26 an den feststehenden Platten 5,6 starr mosiert sind. Jede Modellplatte
2d, 25 weist jeweils Kanäle 27, 28 für den Luftdurchgang auf, dia koaxial mit: den Kanälen
21, 22 verlaufen. An den Modellplatten 24, 25 (Fig. 2) sind mittels Bolzen 29. jeweils
Modelle 30, 31 befessigt. In jedem Modell 30,31 ist jeweils ein Kanal 32, 23 koexial
mit dem zugehörigen Kanal 28,27 der enteprechenden Modellplatte 24, 25 vorgesehen.
[0051] Das Mittel 9 (Fig.1) für eine wiederholbare Ver- bindung der Druckluftquelle 8 mit
der Formkammer 7 ist als ein Hahn 34 und Rohrleitungen 35, 36 auagefürt, die mit den
Hohlräumen 19, 20 in Verbindung stehen. An den Hahn 34 ist das System °0 zur Luftabführung
aus deriFormkammer 7 angeschlossen, das in Form einer Vakuumpumpe 37 ausgebildet ist,
welche mit einem Vakuumbehälter 38 verbunden ist. Das System 10 zur Luftabführung
ist mixtels einer Rohrleitung 39 mit dem Hahn 34 wiederholbar ver- mit der bunden.
Der Hahn 34 ist so ausgeführt, daß er die Formkammer 7 / Druckluftquelle 8 oder mit
dem System 10 zur Luftabführung periodisch verbinden kann. Jede zusätzliche Platte
11, 12 (Fig.2) ist mit einem Mittel 40 zur Druckluftsuführusg in die entsprechende
Luftkammer 14, 15 versehen. Das Mittel dieentsprechende lLufkammer 14,15 vesehen.
Das Mittel 40 stellt einen Drucklufsbehäl ter 41 dar, der mit einem Ventil 42 und
mittels e_ner Rohrleitung 43 mit den entaprechenden Luftkammer 14, 15 verbunden ist.
[0052] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung
von einmalig verwendbaren Gieß-

es in einer kürzeren. Zeitspanne als 0,1 s nicht aazu kommt, daß stabile und senkrecht
zu den Modellplatten gerichtete Luftströme entsiehen, und weil es unwirtschaftlich
ist, die Luft innerhalb einer Zeit von mehr als 1 s aszuführen, da sich die Sröme
bis dann bereits zuverlässig ausgestaltet haben, und die Energie für die Luftabführugunnütz
verbraucht wird. Außardem verlängert sich die Gesamtdauer des Zyklus für die Herstellung
einer Gießform, wodurch die Leistung der vorrichtung herabgesetzt wird.
[0053] Nachdem sich die Luftströme; die sich in Rrichtung zu den Modellplattsn 24, 25 hin.
senkrecht zu diesen-bewagen, zuverlässig ausgestaltethaben, wird nach Verlauf der
genanntenZeitspanne (0,5 s) durch den Schlitz 23 im Lulftstrom ein formstoff in die
Formkammer 7 in einer zu den Modellplatten 24, 25 parallalverlauf enden. Richtung
zugaführt. Die sich im luftstrom parallel zu den Modellplatten 24, 25 bewegenden Formstori
teilchen werden unter Einwirkung der sich in Richtung zu den Modellplatten 24, 25
hin senskrecht bewegen ien Luftströme in Richtung zu diesen Modellplatten 24, 25 hin
befördert, wobel sie die schmalen tiefen Aussparungen der Modelle 30, 31 ausfüllen..
Um eine solche Bewegung der Formstoffteilchen während des gesamten Prozesses des Ausfüllers
der Formkammer 7 zu gawährleisten, muß man die Luftabführung in der genanneten Richtung
vor der Beendigung der Formstoffzuführung in die Formkammer 7 vornehmen.
[0054] Nach einer Zeitspanno, welche etwa 8 bis 60% der Dauer der Formstoffzuführung beträgt,
wird eine Vorverdichtung des Formstoffes durch die zuzuführende Druckluft durnhgeführt.
Im vorlieganden Fall wird diese Zeitspanne gleich 10% der Dauer der Formstoffzuführung
gewählt. Die Druckluft wird über die Rohrleitungen 43 (Fig.2) in die Luftkammern 14,
13 sugeführt, und aus diesen dann über die Kanäle 16, 17 in die Formkammen 7 in einer
zu den Richtung Modellplatton 24, 25 parallelliegenden woitergelettet. Die Druckluft
wind unter einem höheren Druck als der für die Formstoffzuführung verwendete Luftdruck
zugeführt, wobei dieDruckluftzuführung in gegenläufigen Strömen wobei die Druckluftzzufüfrung
in gegenläufligen Strömen über zwei zusätzliche Platten 11, 12 vorgenommen wird
Ist nur eine zusätzliche Platte in der Vorrichtung vorhanden, was vorteilhaft ist,
wenn die Formkammer einen geringen Inhalt hat, wird die Druckluft in einem Strom zugeführt,
der parallel zu den Modellplattengerichtet ist.
[0055] Es ist auch eine sweiseltige Druckluftzuführung (in Es ist auch els sweiseltige Druckluftzuführung
(in gegenläufigen Strömen) in Formkammern eines geringen inhalten wie auch eine

Druckluftzuführung (in einem Strom) in großvolumige Formkammern möglich. Im letzten
Fall müssen die Querschnittsflächen der Mittel 40 für die Druckluftzuführung vergröβert
und der Druck der Druckluft erhëht werden.
[0056] Die Druckluft wird in die Formkammer 7 in einer zu den Modellplatten 24, 25 parallelliegenden
Richtung zugeführt, weil die sich in der genannten Richtung bewegenden Druckluftströme
mit Luftströmen zusammenwirken, welche

[0057] Bei der Verdichtung nimms das Velumen des Forsteffes ab, und die in die Formkammer
7 zuzuführenden Luftströme verhindern das Ausfülten der Zonen der Druckluftzuführung
mit dem Formstoff; auf diese Weine entstehen neben den Platten 3,4, über deren Kanäle
16, 17 Druckluft zugeführt wird, Hohlräume und Auflockerungen, die mit dem Formstoff
nur dann ausgefüllt werden können, wenn die Druckluftzuführung vor Beendigung der
Formstoffzuführung in die Formkammer 7 eingestellt wird. Der Formstoff, der in die
Formkammer 7 in der Zeitspanne zwischen der Beendigung der Druckluftzuführung und
der Einstellung der Formstoffzuführung zugeführt wird, wind diese Hohlräume reibungslos
ausfüllen und dort verdichetet werden, wobei eine gleichmäβige Vertellung der Dichte
über das Volumen der gesamten Gieβform gewährleistet wird. Auf diese Weise muβ dis
Drukluft in die Formkammer 7 innerhalbeiner Zeit zugeführt werden, die etwa 5 bis
30% der Dauer der Formstoffzuführung in die Formkammer 7 beträgt, d. h. , die Dauer
der Druckluftzuführung soll kürzer als die Dauer der Formstoffzuführung sein. Bei
einer Dauer der Druckluftzuführung von weniger als 5% der Dauer der Fromstoffzuführung
ist der Einwirkungseffekt der Druckluft nicht ausreichend sterk, und bei einer Dauer
der Luftzuführung von über 30% kann der Formstoff die Hohlräume nicht ausfüllen, weil
in der westlichen Zeit der Forstoffzu- führung die erforderliche Formstoffmenge in
die Formkammer 7 nicht gelangen wird.
[0058] Bel dem vorliegenden onkreten Ausführungbeispiel wird die Druckluft in die Formkammer
7 innerihalb einer Zeit zugeführt, die 20% der Dauer der Zuführung des Formstoffes
in einer zu den Formplatten 24, 25 parallelliegenden Richtung beträgt.
[0059] Nachdem die Formkammer 7 mit dem Formstoff gefüllt ist wird die Formstoffzuführung
durch den Schlitz 23 (Fig. 1) eingestlellt, wobei gleichzeitig die Luftabführung aus
der Formkammer 7unterbrechen wird. Zu diesem Zweck werden die Hohlräume 19, 20 mittels
des Hahnes 34 vom System 10 zur Luftabführung getrennt. Die Platten 5 und 6 werden
gegeneinander gerückt, wobei eine endgültige Verdichtung des Formstoffes durch Pressen
verwirklicht wird. Anschlieβend werden die Hohlräume 19, 20 mittels des Hahnes 34
mit der Druckluftquelle 8 in Verbindung gesetzt; gleichzeitig werden die Platten 5
und 6 voneinander bewegt, unddie Modelle 30, 31 werden aus der Form gehoben. Die über
die Kanäle 21, 22, 27, 28 zuzuführende Druckluft erzeugt Luftströme, welche sich senkrecht
zu den Modellplatten 24, 25 in Richtung zu der Form hin bewegenund ein reibungslasesAusheben
der Modelle 30, 31 aus der Form gewährleisten, ohne daß dabei die hohen feinen Teile
derselben brechen.
Beispiel 1
[0060] 0,1 s vor dem Beginn der Formstoffzuführung wird die Luft aus der Formakammer in
einer zu den Modellplatten senkrecht verlaufenden Richtung abgeführ, wobei die Luft-
abführung auch während der Formastoffzuführung fortgesetst wird.
[0061] Der Formastoff mit einer Zusammensetzung von (Gew.$): Bentoniz - 10; Stärke (Bindemittel)
- 0,2 ; Quarzsand - -Rest, wird im Luftstrom unter einem Druck von 0,3 MPa in eine
mit zwei Modellplatten versehene Formkammer in einer zu den Modollplatten parallelverlaufenden
Richtung zuggeführt. Der Formstoff sat folgende Festigkeitswerte ; Druckfestigkeit
- 0,15 MPa, Zugfestigkeit -0,015 MPa, Feuchtigkeit - 3 bis3,5 %.
[0062] Die Dauer der Formstoffzuführung beträgt 1 s. Dann wird eine Vorvedichtung des Formstoffes
unter Finwirking der zuzuführenden Drucklufz in einer zu den Modellplatten parallel
verlaufenden Richtung vorgenommen. Die Druckluft wird in gegenläufigne Surömen 0,5
nach der Formsttoffzu- führung (das bedeutet 50% der Dauer de= Formstoffzuführung)
innerhalb von 0,2 (20% der Dauer der Formastoffzuführung) zugeführz.
[0063] Anschließend wird der Formstoff durch Pressen ver- dichtet. Die Preßkraft beträgt
10 kp/cm
2 (= 98 N/cm
2) .
[0064] Dann wird über die Modellplatten Druckluft zugeführt, und gleichzeitig werden die
Platten von der From abge- führt und die Modell ausgehoben.
[0065] Unter ähnlichen Bedingungen wurden 22 Versuche durchgeführt. Die Engebniste der Varsuche
sind in der Tabelle 1 zusammengefsaßt.
[0066] Als Bewertungskriterium der QualitÄt der Verdich- tung dient die Härtezahl, die mittels
eines Härtemessers ermittelt wird. Die Oberllächenhärte der Form wird in Punkten 1,
2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 bestimmt, die auf dem in Fig. 3 und 4 dergestelleten
Schema der Gießform angegeben bind.
[0067] Die Ergebniste der Vesucke werden in der Tabelle 2 angeführt.
[0068] Das erfingungsgemäßE Verfahren zur Herstellung von Gießformen und die Vorricchtung
zu seiner Durchführung gewährleisten einen qualitätsgorechten Abdruck der Modelle
an beiden Seitenflächen der dießform, eine hohe Wirksamkeit der Producktion, welche
dadurch erzielt werden, daß in

Industrielle Aswendbarkeit
1. Verfahren zur Herstellung von einmalig verweinbaren Gießformen, welches darin besteht,
daß man in eine mit einer Nodellplarte (24.) versehene Formkammer (7) im Lufe- strom
einen Formstoff in einer zur Modellplatte (24) paral- lel verlaufenden Richtung zuführt,
nach einer Zeitspanne, die etwa 8 bis 60% der Dauer der Formstoffzuführng ausmacht,
den Formstoff mittels zugeführter Druckluft ververdichtet, und anschilleßend den Formstoff
durch Pressen verdichtet, darduch gekennzeichnet, daß man die Luftabführung aus der
Formakammer (7) vor Beginn der Zuführujng des Formstoffes und während der Zuführung
desselben in einer zur Modellplatte (24) senkrecht verlaufenden Richtung vornimmt
und gleichzeitig mi der Boendigung der Formastoffzuführung beendet, wobei die Zuführung
der Druckluft in die Formkammer (7) in einer zur Modellplatte (24) parallelverlaufenden
Richtung erfolgt und vor der Beendigung der Formstoffzuführung eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, daß man mit der Luftabführung
aus der Formkammer 0,1 bis 1,0 s vor Begiin der Formatoffzuführung anfängt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichenet, daß die Zuführung der
Druckluft in die Formkammer innherhalb einer Zeit vorgenommen wird, die 5 big 30%
der Dauer der Formstoffzuführng beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftzuführung in
gegenläufigen Strömen vorgenommen wird.
5. Vorricthung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von einmalig verwendbaren
Gießformen nach Anspruch 1, enthaltend paarweise angeordnete und eine Formkammer (7)
bildende Flauten (1, 2, 3, 4, 5, 6), von denen zwei Seitenplatten (3,4) einander gegenüber
festztehend montiert sind, während zwei andere einander gegenüber liegende Platten
(5,6) hin- und hergehend. bewegbar angeordnet sing, wobei in jeder dieser Platten
ein Hohlraum (19, 20) sowie Kanäle (21, 22) für den Lufturchgang durch den genanten
Hohlraum (19,20) vorgesehen sind, in einer der weiteren Flatten (1 oder 2) ein Schlitz
(23) für die Formsteffzuführung in die Formkammer (7) ausgeführt ist, in welcher eine
starr an einer der bewegbaren Platten befestigte Modellplatte (24) intergebracht ist,
die Kanäle (28) für den Luftdurchgang aufweist, welche keakial mit den Kanälen (22)
dieser Platte (6) ausgeführt sind, wobeieine Druckluftquelle (8) und ein Mittel (9)
für eine viederkehrende Verbindung der Druckluftquelle (3) mit der Formkammer (7)
vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ein System (10) zur Luftabführung,das
mit der Formakammer (7) wiederholt
in Verbindung setzbar ist, sowie mindestens eine zusätzliche Platte (11 zusätzliche
Platte (11) velche von auβen an der festetehenden Seitenplatte (3) starr befestigt
est und
seitens der setzteren eine Aussparung auf weist welche mit der festetehenden Platte
(3) eine Luftkammer (14) bildet, wobei in der zusäszfichen en Platte ( 11) ein Mittel
(40) zur Zuführung von Druckluft in die Luftkemmer (14) vorgesehen ist, des mit der
Druckluftquelle (8) in Verbindung stehz, und in der feststehenden Seitenplatte (3)
Kanälo ( 16) für die Zuführung der Druchluft durch die Luftkammer (14) in die Formkammer
(7) ausgeführt si nd.
6. Verrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung ven einmalig verwendbaren
Gießformen nach Anspruch 5, dadurch gekemnslchnet, daß in der Fermkemmer (7) eine
zusäizliche Modell platte (25) uniergabrachl ist, die an einer anderen bewegbaren
Platte (5) starr angeerdnet ist und Kanäle (27) aufweist, die kcaxial zu den Kanälen
(21) dieser bewebgeren Platte (5) verlaufen.