DE2700732B2

DE2700732B2 - Process for the production of two-layer cores or molds and device for carrying out the process

Info

Publication number: DE2700732B2
Application number: DE19772700732
Authority: DE
Inventors: Jozef Dr.-Ing. Danko; Stanislaw Pelczarski
Original assignee: Akademia Gomiczo Hutnicza
Current assignee: Akademia Gomiczo Hutnicza
Priority date: 1976-01-24
Filing date: 1977-01-10
Publication date: 1978-09-28
Also published as: PL109955B1; GB1548823A; DD128016A5; DK148056C; DK24577A; DE2700732C3; DE2700732A1; DK148056B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von zweischichtigen Kernen oder Formen für Gießereizwecke durch Einblasen von Modell- und Füllsand in einen Kern- oder Formkasten sowie Einrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for producing two-layer cores or molds for foundry purposes by blowing model and filler sand into a core or molding box as well as devices for Implementation of this procedure.

Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung von Kernen besteht im Einschießen von Formsand in feuchtem oder halbtrockenem Zustand in einen Kernkasten, in welchem den Kernen die gewünschte Gestalt verliehen wird. Die so erhaltenen Kerne bestehen dann zur Gänze aus einer homogenen Masse.A well-known method of making cores is to shoot molding sand in wet or wet sand semi-dry in a core box, in which the cores are given the desired shape will. The cores obtained in this way then consist entirely of a homogeneous mass.

Bei einem anderen vorbekannten Verfahren werden unter Anwendung der Schalenmethode hohle Kerne aus einer heiß- und chemohärtenden Masse erzeugt, welche anschließend mit trockenem Quarzsand oder einem anderen Füllstoff gefüllt werden. Die Herstellung derartiger Kerne bringt zwar große Ersparnisse an Modellsand mit sich, erfordert jedoch zusätzliche Vorkehrungen, um die Kerne gegen Zerstörung ausreichend widerstandsfähig zu machen sowie beim Gießen dem Eindringen von Metall in den honlen Kerninnenraum vorzubeugen.In another previously known method, hollow cores are made using the shell method a hot and chemo-hardening mass, which is then coated with dry quartz sand or a other filler to be filled. The production of such cores brings great savings Model sand with it, however, requires additional precautions to protect the cores against destruction To make them sufficiently resistant, as well as the penetration of metal into the honing during casting To prevent core interior.

ίο Weiterhin ist ein Verfahren zur Herstellung von Formen aus Modell- und Füllsand bekannt, welches darin besteht, daß die Massen dosiert und nachher durch Pressen bzw. durch Pressen unter gleichzeitigem Rütteln oder durch Anwendung anderer Methoden verdichtet werden. Bei einigen automatisch ablaufenden Formherstellungsverfahren wird der Formsand in den Formkasten eingeschossen, wonach er unter hohem Druck gepreßt wird. Die Form besteht dann aus homogenem Formsand, so daß die technologischen und gießtechnischen Eigenschaften dieser Masse, wie die Durchlässigkeit, die Festigkeit oder die Ausformbarkeit, in der ganzen Form gleich i;ind, was für den Ablauf des Gießvorgangs nicht immer günstig ist.ίο Furthermore is a process for the production of Forms from model and filler sand known, which consists in the fact that the masses are metered and then through Pressing or by pressing with simultaneous vibration or by using other methods be condensed. In some automated mold making processes, the molding sand is poured into the Shooting box, after which it is pressed under high pressure. The shape then consists of homogeneous molding sand, so that the technological and casting properties of this mass, such as the Permeability, strength or malleability, in the whole form equal to i; ind, which is for the course of the Pouring process is not always cheap.

Zur Herstellung von Kernen werden Einschieß- oder Einblasmaschinen angewandt. Die bekannten Einschießmaschinen besitzen eine Schießkammer, in welche über ein Einschießventil Preßluft einleitbar ist und welche mit einer Austrittsöffnung versehen ist. Unter dem Druck der Preßluft wird der Formsand in den Kernkasten eingeschossen, wo der Kern die vorbestimmte Gestalt erhält. Mit Hilfe dieser Maschine war es bisher nur möglich, Kerne und Formen aus einer homogenen Masse herzustellen.Injection or injection machines are used to manufacture cores. The well-known shooting machines have a shooting chamber into which compressed air can be introduced via a shooting valve and which is provided with an outlet opening. Under the pressure of the compressed air, the molding sand is in shot into the core box, where the core is given the predetermined shape. With the help of this machine it was previously only possible to produce cores and molds from a homogeneous mass.

Es ist schließlich noch aus der DE-OS 16 08 042 bekanntgeworden, zweischichtige Gießformen bzw. -Kerne in der Weise herzustellen, daß ein speziell präparierter Modellsand, dessen Körnchen mit Kunstharz überzogen sind, auf die erhitzte Oberfläche eines Formkörpers geblasen wird, wobei die KörnchenIt has finally become known from DE-OS 16 08 042, two-layer casting molds or - Manufacture cores in such a way that a specially prepared model sand, its granules with synthetic resin are coated, is blown onto the heated surface of a molding, the granules

ίο gebunden werden. Dies geschieht so lange, bis sich eine ausreichend starke Schicht als Formschale auf dem Formkörper gebildet hat, die ausgehärtet wird. Anschließend wird ein in der gleichen Weise wie der Modellsand präparierter Füllsand auf die ausgehärtete, jedoch noch warme Formschale aufgebracht. Die Sandpartikel werden in gleicher Weise gebunden und das Kunstharz härtet aus. Die so hergestellte Gießform kann dann vom Modell abgenommen und in der Gießerei verwendet werden. Dieses Verfahren hat den ίο be bound. This continues until a sufficiently thick layer has formed as a molded shell on the molded body, which is cured. Then a filling sand prepared in the same way as the model sand is applied to the hardened, but still warm shell mold. The sand particles are bound in the same way and the synthetic resin hardens. The mold produced in this way can then be removed from the model and used in the foundry. This procedure has the

so Nachteil, daß mehrere Arbeitsschritte erforderlich sind, die ausschließlich nacheinander ablaufen müssen, was einen beträchtlichen Zeitaufwand insbesondere im Vergleich zum Einschießen von Formmassen in eine Form erfordert.so disadvantage that several work steps are required, which only have to run one after the other, which takes a considerable amount of time, especially in the Requires comparison to the shooting of molding compounds into a mold.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, welches es ermöglicht, Kerne und Formen rasch und wirtschaftlich herzustellen, die aus zwei unterschiedlichen Formmassen bestehen, von denen die eine als Hinterfüllmasse Verwendung findet, um die wertvollerere, die Oberflächenschicht bildende Masse in einem möglichst geringen Ausmaß verwenden zu müssen.The invention is based on the object of creating a method which enables cores and to quickly and economically produce molds that consist of two different molding compounds from one of which is used as a backfill compound, the more valuable one, which forms the surface layer To have to use mass to the smallest possible extent.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, zweischichtige Kerne oder Formen für Gießereizwecke in der Weise herzustellen, daß Modell- und Füllsand gleichzeitig unter einer Voreilung von Sekundenbruchteilen für den Modellsand in eine Form eingeblasen oder eingeschossen werden. JeTo solve this problem it is proposed according to the invention, two-layer cores or Manufacture molds for foundry purposes in such a way that model and filler sand are simultaneously under one Advance of fractions of a second for the model sand to be blown or shot into a mold. Ever

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nach den Verhältnissen kann es zweckmäßig sein, die in die Formen eingeschossenen oder eingeblasenen Massen nachzupressen.Depending on the circumstances, it may be appropriate to include those shot or blown into the molds To re-press masses.

Zur Durchführung des Verfahrens finden vorteilhafterweise Einrichtungen Anwendung, die aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele hervorgehen, die in den F i g. 1 bis 6 der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigtTo carry out the method, devices are advantageously used that are derived from the Subclaims and the following description of some preferred exemplary embodiments emerge, the in the F i g. 1 to 6 of the drawing are shown. It shows

F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine Einrichtung zum Herstellen von Kernen, bei welcher die Preßluft in die beiden Schießkammern unabhängig voneinander einleitbar ist;F i g. 1 shows an axial section through a device for producing cores, in which the compressed air in the both firing chambers can be introduced independently of one another;

Fig. 2 einen Axialschnitt durch eine Einrichtung ähnlich derjenigen nach Fig. 1, bei welcher die beiden Schießkammern an eine gemeinsame Druckluftpumpe angeschlossen sind;FIG. 2 shows an axial section through a device similar to that of FIG. 1, in which the two Firing chambers are connected to a common compressed air pump;

Fig.3 einen Axialschnitt durch eine Einrichtung, ähnlich der nach F i g. 2, zum Herstellen von Formen;3 shows an axial section through a device, similar to that of FIG. 2, for making molds;

Fig.4 einen Schnitt durch eine Einrichtung zum Herstellen von Formen, entsprechend derjenigen nach Fig.l;4 shows a section through a device for producing molds, corresponding to that according to Fig.l;

Fig.5 einen Längsschnitt durch einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten zweischichtigen Kern, und5 shows a longitudinal section through one after the two-layer core produced according to the invention, and

Fig.6 einen Schnitt durch eine zweischichtige Halbform.6 shows a section through a two-layer half-form.

Wie aus den Fig.l und 2 ersichtlich, besteht die Einrichtung zum Herstellen von Kernen nach dem erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahren aus einem Formmassenbehälter 11, in welchem sich die beiden Schießkammern 12 und 13 befinden. Die SchießkammerAs can be seen from Fig.l and 2, there is the device for producing cores after According to the invention designed method from a molding compound container 11, in which the two Firing chambers 12 and 13 are located. The firing chamber

12 umgibt die in der Mitte angeordnete Schießkammer12 surrounds the firing chamber arranged in the middle

13 konzentrisch. Am unteren Ende sind die Schießkammern 12 und 13 verjüngt ausgebildet. Die Austrittsöffnungen 14 und 15 der Schießkammern 12 bzw. 13 sind derart dimensioniert, daß beim Austritt des Füllsands aus der zentralen Schießkammer 13 der aus der äußeren Schießkammer 12 ?ustretende Modellsand den zentralen Füllsandkern 16 in Form eines Mantels 17 umgibt. Die Preßluftzufuhr zur peripheren Schießkammer 12 wird durch das Preßluftventil 18 und zur zentralen Schießkammer 13 durch das Preßluftventil 19 gesteuert. Dadurch kann die erwünschte Voreilung des Modellsands gegenüber dem Füllsand beim Einschießen der Füllmasse in eine Kernform erreicht werden.13 concentric. At the lower end, the shooting chambers 12 and 13 are tapered. The outlets 14 and 15 of the shooting chambers 12 and 13 are dimensioned such that when the filling sand emerges from the central shooting chamber 13, the model sand emerging from the outer shooting chamber 12 flows into the central Filling sand core 16 in the form of a jacket 17 surrounds it. The compressed air supply to the peripheral shooting chamber 12 is controlled by the compressed air valve 18 and to the central shooting chamber 13 by the compressed air valve 19. This allows the desired lead of the model sand compared to the filling sand when shooting in the Fill mass can be achieved in a core form.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 wird die Preßluft zum Einschießen den beiden Schießkammern 12 und 13 über das Ventil 20 aus einer Druckluftquelle zugeführt. Die unterschiedliche Wirkung der Preßluft in den beiden Schießkammern beruht auf der Formgebung und der Gestaltung der Querschnitte und der Lage der Lufteintrittsöffnungen in die Schießkammern 12 und 13.In the embodiment according to FIG. 2 the compressed air for shooting in the two shooting chambers 12 and 13 supplied via the valve 20 from a compressed air source. The different effects of the compressed air in the two shooting chambers is based on the shape and design of the cross-sections and the location of the Air inlets into the shooting chambers 12 and 13.

ίο Bei den sich aus den F i g. 3 und 4 ergebenden Einrichtungen zum Herstellen von Formen hat der Massebehälter 11' im wesentlichen den gleichen Aufbau wie derjenige nach den F i g. 1 und 2. Im Innenraum des Massebehälters W befindet sich eine Trennwand 21 in einer Axialebene, die den Behälterinnenraum in die beiden Schießkammern 12' und 13' unterteilt. In der Schießkammer 12' befindet sich der Modellsand und in der Schießkammer 13' der Füllsand. Der Massebehälter 11' ist mit einer Bodenplatte 22 verschlossen, in welcher mehrere Austrittsöffnungen 23 bzw. 24 angeordnet sind. Die Preßluft wird entweder, wie F i g. 3 zeigt, über ein einziges Ventil 20' oder über die beiden Ventile 18', 19' den Schießkammern 12' bzw. 13' zugeführt, um die in ihnen befindlichen Massen durch die Bodenöffnungenίο In the case of the FIGS. 3 and 4 for producing molds, the mass container 11 'has essentially the same structure as that of FIGS. 1 and 2. In the interior of the mass container W there is a partition 21 in an axial plane which divides the interior of the container into the two firing chambers 12 'and 13'. The model sand is located in the shooting chamber 12 'and the filling sand is in the shooting chamber 13'. The mass container 11 'is closed with a base plate 22 in which a plurality of outlet openings 23 and 24 are arranged. The compressed air is either, as shown in FIG. 3 shows, via a single valve 20 'or via the two valves 18', 19 ', the firing chambers 12' and 13 'are fed to the masses located in them through the bottom openings

2"» 23 bzw. 24 in einen unter ihnen befindlichen Formkasten einzubringen.2 "» 23 or 24 to be placed in a molding box below them.

F i g. 5 zeigt einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kern. Durch die zeitlich nur sehr geringfügig voreilende Modellsandmasse b legtF i g. 5 shows a core produced according to the method according to the invention. Due to the very slightly leading model sand mass b lays

jo sich diese an die Wand des Hohlraumes in der Kernform an, so daß die Füllsandmasse a allseitig vom Modellsand b umgeben ist. Wird unter Verwendung der Einrichtungen nach den F i g. 3 und 4 eine Gießform hergestellt, so füllt die Modellsandmasse c den das Modell g jo these to the wall of the cavity in the core shape, so that the filling sand mass a is surrounded on all sides by the model sand b . If using the facilities according to FIGS. 3 and 4 a casting mold is made, the model sand mass c fills the model g

j·; umgebenden Raum vollständig aus und ist von derj ·; surrounding space completely and is from the

Füllsandmasse d hinterfüllt, wie F i g. 6 erkennen läßt.Filling sand mass d backfilled, as in F i g. 6 shows.

Auch in diesem Fall ist die Gießform zweischichtig ausgebildet.In this case, too, the casting mold has a two-layer design.

Sowohl bei der Herstellung von Kernen als auch vonBoth in the production of cores and of

ίο Formen hat es sich gezeigt, daß sich die beiden unterschiedlichen Formsandmassen a und 6 bzw. cund d nicht miteinander vermischen, d. h. daß eine klare Abgrenzung der Massen im Sinne eines zweischichtigen Kern- bzw. Formenaufbaus erhalten bleibt.ίο forms it has been shown that the two different molding sand masses a and 6 or c and d do not mix with each other, ie that a clear demarcation of the masses in the sense of a two-layer core or mold structure is maintained.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of two-layer cores or molds for foundry purposes by Blowing model and filling sand into a core or molding box, characterized in that that model and filling sand at the same time with an advance of fractions of a second for the Model sand can be blown in or shot in.

2. The method according to claim 1, characterized in that the in the core or molding box injected model and filler sand is re-pressed.

3. Device for the production of two-layer cores for carrying out the method according to Claim 1 or 2, with a shooting chamber provided with a shooting valve and an outlet opening, characterized in that the molding compound container containing the shooting chamber is in its entire height by means of a partition (21) in two coaxially arranged chambers (12, 13), the outer walls of which are narrowed at their lower ends and which are divided into a common outlet opening (14) open.

4. Device for the production of two-layer molds for carrying out the method according to Claim 1 or 2, with a shooting chamber provided with a shooting valve and an outlet opening, characterized in that the molding compound container containing the shooting chamber (11) is divided in its entire height by means of at least one partition (21), each container part associated with one or more outlet openings (23, 24) located in the base plate (22) are.

5. Device according to claim 3 or 4, characterized in that each of the two shooting chambers (12, 13) can be acted upon independently of one another with compressed air.

6. Device according to claim 3, 4 or 5, characterized in that both shooting chambers (12, 13) are fed together from the compressed air network.

7. Device according to claim 3, 4 or 5, characterized in that each of the two shooting chambers (12, 13) with an independent system of controlling the outflow of the molding compound is provided.

8. Device according to claim 3, 4 or 5, characterized in that both shooting chambers (12, 13) are provided with a common system of controlling the outflow of the molding compound.