DE2408979B1 - Formkasten - Google Patents

Description

• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Rahmen des Ober- und Unterkastens ein mit einer Bohrung versehener Dorn in einer Führung verschiebbar ist, daß das äußere Ende des Dornes mit einer Unterdruckleitung verbunden ist und daß das freie Ende des Dornes in eingeschobener Stellung in das Innere des Formkastens ragt. Nach der Fertigstellung der Gießform im Ober- bzw. Unterkasten und dem Verschweißen der beiden Folien dicht miteinander, braucht zur Evakuierung der Gießform lediglich der Dorn durch die Folie in den Sand eingestoßen zu werden. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß sich die Folie dicht auf dem Umfang des Dornes auflegt, so daß ein hohes Vakuum im Formkasten erzeugt werden kann. Eventuell hier auftretende Undichtigkeiten spielen keine große Rolle, da eintretende Luftmengen unmittelbar wieder über der den Dorn und die Unterdruckleitung abgesaugt werden können.
• Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung hat das freie Ende des Dornes mehrere radial zur Bohrung des Dornes gerichtete Ansaugöffnungen. Das freie Ende des Dornes ist weiter vorteilhaft als Spitze gebildet, so daß die Folie durchstochen und gleichmäßig aufgeweitet werden kann. Weiter können in der Führung für den Dorn ein oder mehrere Dichtringe eingesetzt werden, so daß ein Eindringen von Luft in die Gießform über die Führung nicht möglich ist.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben, in dieser zeigen F i g. 1 bis 6 einen Formkasten gemäß der Erfindung im Schnitt bei unterschiedlichen Arbeitsschritten bei der Herstellung einer Gießform.
• Von dem aus einem Ober- und einem Unterkasten bestehenden Formkasten ist in den F i g. 1 bis 6 lediglich der Unterkasten 1 dargestellt Der Oberkasten ist gleich ausgebildet wie der Unterkasten 1. Der Unterkasten 1 ruht auf einer Modellplatte 2, die ein Dauermodell 3 trägt.
• Der Formkasten 1 hat eine Führung 4 für einen Dorn 5. Der Dorn 5 hat eine axiale Bohrung 6 und mehrere mit der Bohrung 6 in Verbindung stehende und radial zu dieser angeordnete Ansaugöffnungen 7. Am äußeren Ende 8 des Dornes 5 ist eine Unterdruckleitung 9 angeschlossen. Der Dorn 5 weist weiter einen Anschlag 10 auf, der die Verschiebbarkeit des Dornes in den Kasten 1 begrenzt. Das freie Ende des Dornes ist als Kegelspitze 11 ausgebildet Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Für die Herstellung einer Gießform wird der Unterkasten 1 auf eine Modellplatte 2 aufgesetzt. Anschließend wird auf die Stirnfläche 12 des Unterkastens 1 eine diesen abdeckende Folie 13 aufgelegt. Die Folie 13 wird auf der Stirnfläche 12 durch Niederhalter 15, 16 gehalten.
• Der nächste Verfahrensschritt ist in der F i g. 2 gezeigt. Durch Anlegung eines Unterdruckes an die Modellplatte 2 wird der Innenraum 14 des Formkastens über die in der Modellplatte und dem Modell ange- brachte Bohrungen 17 evakuiert Die Folge ist, daß die zuvor mit einer nicht gezeigten Heizeinrichtung erwärmte Folie 13 sich an die Modellplatte 2, an das Modell 5 und an die Innenwände 18 des Unterkastens 1 anlegt.
• Anschließend wird auf den Unterkasten 1 eine Sandeinfülleinrichtung 19 aufgesetzt, die aus einer den Unterkasten 1 abdeckenden Platte 20 und einem durch einen Schieber 21 verschlossenen Sandeinfüllrohr 22 besteht. Durch Öffnen des Schiebers 21 und unter gleichzeitigem Rütteln wird der Unterkasten 1 vollständig mit Sand 23 ausgefüllt. Nach dem Verschließen des Einfüllrohres 22 kann die Vorrichtung 19 weggenommen werden.
• Anschließend wird über den Unterkasten 1 eine weitere Folie 24 aufgelegt, die den Unterkasten 1 vollständig abschließt und auf dem Bund 25 der Folie 13 aufliegt. Mit Hilfe von Schweißeinrichtungen 26, 27 wird dann der Bund 25 der Folie 13 mit der Folie 24 dicht verschweißt (F i g. 5).
• Während dieser in den F i g. 1 bis 5 dargestellten Arbeitsschritte ruht der Unterkasten I auf der Modellplatte 2, so daß auch die insgesamt mit 28 bezeichnete Gießform von der Modellplatte 2 getragen wird. Nach dem Verschweißen der beiden Folien 24 und 13 wird der Bolzen 5, wie in F i g. 6 dargestellt, durch die Folie 13 in das Innere der Gießform 28 eingedrückt. Über die im Dorn 5 angeordneten Ansaugöffnungen t wird anschließend die im Inneren der Gießform 28 befindliche Luft abgesaugt, so daß die Folie 13 und 24 durch den äußeren Luftdruck gegen den Sand 23 gepreßt werden.
• Der an die Modellplatte 2 angelegte Unterdruck kann dann aufgehoben und der Unterkasten 1 von der Modellplatte 2 angehoben werden. Hiermit ist der Unterkasten fertiggestellt. Der Oberkasten wird in der gleichen Weise hergestellt. Um einen besseren Halt der Gießform 28 im Unterkasten 1 nach dem Abheben von der Modellplatte 2 zu erhalten, sind die Innenwände des Unterkastens und ebenso die des Oberkastens konkav ausgebildet.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Formkasten für die Herstellung von Gießformen unter Verwendung von losem, bindemittelfreiem Sand, bestehend aus je einem mit je einer Unterdruckleitung versehenen rahmenartigen Ober-und Unterkasten, dadurch gekennzeichn e t, daß im Rahmen des Ober- und Unterkastens (1) ein mit einer Bohrung (6) versehener Dorn (5) in einer Führung (12) verschiebbar ist, daß das äußere Ende des Dornes (5) mit einer Unterdruckleitung (9) verbunden ist und daß das freie Ende des Dornes in eingeschobener Stellung in das Innere des Formkastens (1) ragt.
2. 2. Formkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Dornes (5) mehrere radial zur Bohrung (6) des Dornes (5) gerichtete Ansaugöffnungen (7) hat.
3. 3. Formkasten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugöffnungen (7) von einem gasdurchlässigen Filter verschlossen sind.
4. 4. Formkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (5) einen kreisförmigen Querschnitt hat und daß sein freies Ende als Spitze (11) ausgebildet ist.
5. 5. Formkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand (18) des Unter- und Oberkastens konkav ausgebildet ist.

   Die Erfindung betrifft einen Formkasten für die Herstellung von Gießformen unter Verwendung von losem, bindemittelfreiem Sand, bestehend aus je einem mit je einer Unterdruckleitung versehenen rahmenartigen Ober- und Unterkasten.

   Gießformen mit aus Folien bestehenden verlorenen Modellen sind aus der OS 1 926 163 bekannt. Diese Modelle werden z.B. nach einem bekannten Tiefziehformverfahren mit Unter- und Überdruck hergestellt und haben einen in einer Ebene liegenden Rand, der gleichzeitig die Formteilungsebene bildet. Dieser Rand wird auf eine Stirnfläche des Rahmens des Unter- bzw.

   Oberkastens aufgelegt. Anschließend wird der Formkasten mit losem, bindemittelfreiem Sand ausgefüllt Auf die gegenüberliegende Stirnfläche wird gleichfalls eine Folie gelegt. Beide Folien werden nach anschließendem Evakuieren des Innenraumes des Formkastens durch den äußeren Luftdruck gegen den Sand gepreßt. Es ist so möglich, mit sehr dünnen Folien formbeständige Modelle herzustellen. Derartige Gießformen haben sich insofern als ausgesprochen vorteilhaft erwiesen, da das Herstellen der Formen nur einen geringen Arbeitsaufwand erfordert, ein Guß mit sehr glatter Oberfläche erhalten wird und das Aufbereiten des Sandes nach erfolgtem Abguß entfällt. Des weiteren braucht für das Ausformen des Gußstückes lediglich der Unterdruck im Formkasten aufgehoben zu werden.

   Die das Modell bildende Folie und die den Formkasten auf der dem Modell gegenüberliegenden Seite abdeckende Folie liegen auf entgegengesetzten Stirnflächen des Formkastens auf. Durch den im Inneren des Formkastens erzeugten Unterdruck werden die Folien auch zum Teil gegen die Stirnflächen des Formkastens gedrückt und dichten den Formkasten gegenüber der Außenluft ab. Die hierdurch erreichte Abdichtung ist jedoch nicht befriedigend, so daß das im Inneren des Formkastens erreichbare Vakuum relativ niedrig bleibt.

   Es ist auch schon vorgeschlagen worden, in den Stirnflächen des Formkastens umlaufende Nuten anzuordnen, die mit der Unterdruckleitung über Bohrungen in Verbindung stehen. Die Folien werden dann in die Nuten eingesogen, wodurch eine wesentlich bessere Abdichtung erreicht wird. Allerdings wird hierdurch der Formkasten erheblich verteuert, und zum anderen besteht die Gefahr, daß die die Nuten mit der Unterdruckleitung verbindenden Bohrungen verstopfen können. Eine wesentlich einfachere und wirkungsvollere Abdichtung erhält man dann, wenn man die das Modell bildende Folie und die andere Seite des Formkastens abdeckende Folie derart dicht miteinander verschweißt, daß der Formsand allseitig von einer Folie eingeschlossen ist. Eine solche Gießform läßt sich in einfacher Weise herstellen, wenn man die das Modell bildende Folie an den Wänden der Gießform hochzieht und auf der dem Modell gegenüberliegende Stirnfläche des Formkastens aufliegen läßt Die Folie ist dann behälterartig verformt, wobei der Boden die Kontur des abzugießenden Gußstückes aufweist. Auf die auf den Stirnflächen des Formkastens aufliegenden Teile der Folie wird eine weitere Folie aufgelegt, die den Formkasten überspannt. Durch Verschweißen der beiden Folien im Bereich der Stirnflächen des Formkastens erhält man eine allseitig von Folien eingeschlossene Gießform, bei der der Formsand absolut dicht gegenüber der Außenluft abgeschlossen ist. Ein Problem stellt jedoch die Evakuierung des allseitig von den Folien eingeschlossenen Raumes dar.

   Bekannt sind Formkästen, die eine in der Wand der Gießform ausgeformte Absaugkammer aufweisen, die über kleine Bohrungen mit dem Inneren der Gießform verbunden ist. Weiter sind Formkästen bekannt, bei denen zur Evakuierung im Inneren des Formkastens poröse Leitungen angeordnet sind, die an Unterdruckleitungen angeschlossen sind. Bei diesen bekannten Formkästen bildet die Abdichtung der Folie gegenüber dem Formkasten Probleme, und zum anderen sind diese Formkästen dann nicht für die Evakuierung des Inneren des Formkastens geeignet, wenn der im Inneren des Formkastens eingefüllte Sand allseitig von einer Folie umschlossen ist.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Formkasten der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit diesem eine allseitig von einer Folie eingeschlossene und im Formkasten eingesetzte Gießform evakuiert werden kann.