DD275419A1

DD275419A1 - METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING LOST CASTINGS

Info

Publication number: DD275419A1
Application number: DD31971588A
Authority: DD
Inventors: Jan Mikula; Ruediger Baehr; Eberhard Ambos
Original assignee: Univ Magdeburg Tech
Priority date: 1988-09-13
Filing date: 1988-09-13
Publication date: 1990-01-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von verlorenen Giessformen aus Formstoff, die in der Kleinserien- und Einzelfertigung zum Giessen von der Endform weitestgehend angenaeherten Rohteilen verwendet werden. Dabei wird diese Endform, ausgehend von einem der Form des Rohteils grob angenaeherten Gestalt, schrittweise mit Hilfe von rotierenden Werkzeugelementen erzeugt. Als Werkzeugelemente sind Bearbeitungselemente (6.1, 6.2, 11.1, 11.2) an mindestens zwei nicht- bzw. halbstarren Traegerelementen (6, 11) befestigt, die in einem antreibbaren Mitnehmer (3) in ihrer Laenge veraenderbar gefuehrt sind. Dadurch ist es moeglich, auch komplizierte Formen wie Hinterschneidungen u. ae. ohne Modelle und ohne Formteilung herzustellen. Die Traegerelemente (6, 11) werden entsprechend dem zu fertigenden Durchmesser mehr oder weniger aus dem Mitnehmer (3) herausgefuehrt und tragen mit ihren einfach gestalteten Bearbeitungselementen (6.1, 6.2, 11.1, 11.2) den Formstoff ab. Fig. 2The invention relates to a method and apparatus for the production of lost molds from molding material, which are used in the small series and one-off production for casting of the final form largely approximated blanks. In this case, this final shape, starting from one of the shape of the blank roughly angeaeherten shape, generated stepwise by means of rotating tool elements. As tool elements processing elements (6.1, 6.2, 11.1, 11.2) are attached to at least two non- or semi-rigid Traegerelementen (6, 11), which are veraenderbar guided in a drivable driver (3) in their length. This makes it possible, even complicated shapes such as undercuts u. ae. produce without models and without mold division. The Traegerelemente (6, 11) are led out more or less from the driver (3) according to the diameter to be produced and carry with their simple design processing elements (6.1, 6.2, 11.1, 11.2) from the molding material. Fig. 2

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von verlorenen Gießformen aus Formstoff, die in der Kleinserien- und Einzelfertigung zum Gießen von der Endform weitestgehend angenäherten Rohteilen verwendet werden.The invention relates to a method and an apparatus for the production of lost molds from molding material, which are used in the small batch and one-off production for casting of the final shape largely approximated blanks.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Die Herstellung von Rohteilen durch Gioßen ist In Anbetracht der verhältnismäßig hohen Kosten der Fertigung der Urformwerkzeuge meist nur für die Groß- und Mittelserienfertigung kostengünstig. Um auch bei der Kleinserien- und Einzelfertigung eine ausreichend hohe Effektivität zu erzielen, hat man be. eits Modelle entwickelt, die es ermöglichen, Gußteile unterschiedlicher Gestalt und Abmessungen zu fertigen, wobei eine weitestgehonde Annäherung des Modells an die Endform des Rohteiles gewährleistet wird. Dazu besteht das Modell aus einzelnen Elementen unterschiedlicher, einfacher geometrischer Form, die auf einer Modellplatte je nach geforderter Form übereinander und nebeneinander angeordnet sind (DD-PS 213144). Bei Verwendung dieser Dauermodelle sind Aushebeschrägen vorzusehen, die einen erhöhten Materialaufwand bedingen. Eine weitere Möglichkeit der Herstellung von Gießformen besteht gemäß DE-AS 2605687 darin, den Formhohlraum ohne Verwendung von Modellen mit Hilfe von Schneid- und Fräswerkzeugen aus einem Formstoffblock herauszuarbeiten, wobei die aktiven Werkzeuge mit einer Profilier- oder Kopierfräsmaschine in Wirkverbindungen stehen und nach einem vorbestimmten Programm, das in der Profilier- oder Kopierfräsmaschine eingestellt ist, bewogt werden. Dazu sind diese Werkzeuge in einem Messerhalter befestiqt, der wiederum starr mit oinem beweglichen Rahmen verbunden ist.The production of raw parts by Gioßen is In view of the relatively high cost of manufacturing the forming tools usually only for large and medium batch production cost. In order to achieve a sufficiently high level of effectiveness even in small series and one-off production, be. Be. Models are developed, which make it possible to produce castings of different shape and dimensions, with a close approximation of the model is guaranteed to the final shape of the blank. For this purpose, the model consists of individual elements of different, simple geometric shape, which are arranged one above the other and next to each other on a model plate depending on the required shape (DD-PS 213144). When using these permanent models Aushebeschrägen be provided, which require an increased cost of materials. Another way of producing molds is according to DE-AS 2605687 to work out the mold cavity without the use of models by means of cutting and milling tools from a molding block, the active tools are in operative connection with a profiling or copy milling machine and after a predetermined Program that is set in the profiling or copying milling machine. For this purpose, these tools are fastened in a knife holder, which in turn is rigidly connected to a movable frame.

Der Nachteil beider Verfahren besteht darin, daß in jedem Fall oine geteilte Form hergestellt werden muß, d.h. die im Formstoff zu speichernde Form des Rohteils wird in zwei Formstoffblöcke eingearbeitet, die anschließend zusammengesetzt werden müssen. Das erfordert einen hohen zeitlichen Aufwand und eine sehr genaue Fixierung doi flexiblen Modelle in Über- und Unterkasten im ersten Fall bzw. eine genaue Arbeitsweise der Werkzeuge und der Maschinen im Fall des Ausfräsens der Form. Beim Zusammensetzen der beiden Formkastenhälften ist Versatz zu vermeiden.The disadvantage of both methods is that, in any case, a split mold must be made, i. the shape of the blank to be stored in the molding material is incorporated into two molding blocks, which then have to be assembled. This requires a great deal of time and a very accurate fixation doi flexible models in the top and bottom box in the first case or a precise operation of the tools and machines in the case of milling out of the mold. When assembling the two mold box halves, misalignment is to be avoided.

Das Ausfräsen des Hohlraumes hat ferner den Nachteil, daß zur Realisierung verschiedener Formen entsprechend unterschiedlich geformte Werkzeuge zur Verfügung stehen müssen. Ihre Herstellung ist teuer, die Montage zeitaufwendig. Der Werkzeugwechsel verhindert einen kontinuierlichen Ablauf der Formherstellung und bildet ein wesentliches Hindernis der Automatisierung. Bestimmte Formen, beispielsweise Kegel bzw. konische Erweiterungen, lassen sich mit den genannten Werkzeugen nicht herstellen. Ferner besteht beim Herausfahren der Werkzeuge aus dem gefertigten Hohlraum die Gefahr der Beschädigung der Oberfläche.The milling of the cavity also has the disadvantage that correspondingly differently shaped tools must be available for the realization of various forms. Their production is expensive, the installation time consuming. The tool change prevents a continuous process of mold production and constitutes a major obstacle to automation. Certain shapes, such as cones or conical extensions, can not be produced with the tools mentioned. Furthermore, there is the risk of damage to the surface when moving out of the tools from the finished cavity.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von verlorenen Gießformen, das bzw. die einen verringerten technologischen und zeitlichen Aufwand erfordern und einen erweiterten Anwendungsbereich besitzten.The aim of the invention is a method and an apparatus for the production of lost molds, which require a reduced technological and time-consuming and have a broader scope.

Darlegung des Wesens dor ErfindungExplanation of the nature of the invention

Ausgehend von der Grundidee der in der DD-PS 213144 aufgezeigten technischen Lösung, die Gießform mit Hilfe eines der Endform des Rohteils angenäherten Modells herzusteilen, liegt der Gedanke nahe, den Formhohlraum ebenfalls als an das Rohteil angenäherte Form aus einem einzigen Formstoffblock herauszuarbeiten. Somit iiugt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von ungeteilten verlorenen Gießformen zu entwickeln, mit denen auch kompliziertere, in Gestalt und Abmessung variierende Formhohlräume auf einfache Weise und mit einfachen und einfach auswechselbaren Werkzeugen hergestellt werden könnenStarting from the basic idea of the technical solution presented in DD-PS 213144 to produce the casting mold with the aid of a model approximating the final shape of the blank, it is natural to work out the mold cavity as a shape approximating the blank from a single molding block. Thus, the object of the invention is to develop a method and a device for producing undivided lost molds, with which even more complicated shape cavities varying in shape and dimension can be produced in a simple manner and with simple and easily interchangeable tools

Erfindungsgemäl wird die Aufgabe durch folgende Verfahrensschritte gelöst: According to the invention, the object is achieved by the following method steps:

1. In einem Formstoffblock wird ein den groben Abmessungen der Grundform des zu fertigenden Rohteiles entsprechender Hohlraum erzeugt.1. In a molding material block, a coarse dimension of the basic shape of the blank to be produced corresponding cavity is produced.

2. Die von dieser Grundform abweichenden Formelemente mit größerem Querschnitt werden zunächst grob herausgearbeitet.2. The deviating from this basic shape form elements with a larger cross-section are first worked out roughly.

3. Die Konturen des dem zu fertigenden Rohteil entsprechenden Formhohlraumes werden fertig bearbeitet.3. The contours of the mold cavity corresponding to the blank to be produced are finished.

Der im ersten Schritt zu erzeugende Hohlraum kann beispielsweise mit Hilfe von Bearbeitungswerkzeugen aus dem Formstoff block herausgearbeitet, d.h. vorgebohrt werden.The cavity to be produced in the first step can be worked out, for example by means of machining tools made of the molding material block, i. be pre-drilled.

Zur Einsparung von Arbeitszeit und Formstoff ist es jedoch günstiger, dan Hohlraum bereits bei der Herstellung des Formstoffblockes vorzuformen. Dies wird vor allem beim wiederholten Herstellen ein und desselben Aus jangshohlraumes der Fall sein. Der vorgebohrte bzw. vorgeformte Hohlraum ist Voraussetzung für die weitere Bearbeitung. Sein» Länge entspricht im allgemeinen der Lange des Rohteiles, seine Form wird im wesentlichen eine einfach herstellbare, glatte Kontur aufweisen. Praktisch werden demzufogle ylindrische oder konische Hohlräume hergestellt. Der Querschnitt dieser Hohlräume darf in keinem Längenabschnitt größer sein als der in diesem Abschnitt vorgesehene Querschnitt des Rohteiles. Bei der sich anschließenden Grobbearbeitung werden Querschnittserweiterungen herausgearbeitet, die bereits die grob angenäherte Kontur des Rohteiles bilden. Diese Konturen werden stufenweise je nach Kompliziertheit und Menge des abzutrennenden Formstoffes gebildet.In order to save working time and molding material, however, it is more favorable to preform the cavity already during the production of the molding material block. This will be the case, above all, during the repeated production of one and the same cavity from the cavity. The pre-drilled or preformed cavity is a prerequisite for further processing. Its "length generally corresponds to the length of the blank, its shape will essentially have an easily manufacturable, smooth contour. Practically, Ylindrian or conical cavities are made. The cross section of these cavities may not be greater in any length than the section provided in this section of the blank. In the subsequent roughing cross-sectional extensions are worked out, which already form the roughly approximated contour of the blank. These contours are formed stepwise depending on the complexity and amount of the molded material to be separated.

Der dritte Bearbeitungsschritt beinhaltet die Fertigbearbpitung der Kontur des Formhohlraurnes. Es werden die endgültige Maßhaltigkeit sowie die gewünschte Oberflächengüte angestrebt. Hierbei kann auch ein abschließendes Glätten, Verdichten und/oder Besprühen der Oberflächen erfolgen.The third processing step includes the finish machining of the contour of the mold cavity. The final dimensional stability and the desired surface finish are aimed for. In this case, a final smoothing, compacting and / or spraying of the surfaces can take place.

Zum Glätten und/oder Verfestigen der Oberfläche wird dem Formhohlraum ein an sich bekanntes Mittel zugeführt. Wird dieses Mittel während des Eingriffs der aktiven Werkzeugelemente zugeführt, so läßt sich dadurch neben einer gleichmäßigen Verteilung auch eine intensive Einarbeitung in die Oberfläche des Formhohlraumes erreichen.For smoothing and / or solidifying the surface, a per se known means is supplied to the mold cavity. If this agent is supplied during the engagement of the active tool elements, so can be achieved in addition to a uniform distribution and intensive training in the surface of the mold cavity.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ferner durch die nachfolgend beschriebene Vorrichtung zur Herstellung der Gießform * gelöst. Diese Vorrichtung besteht aus einem stabförmigen, drehbar gelagerten und um seine Achse antreibbaren Mitnehmer, in dem mindestens zwei nicht- bzw. halbstarre, in ihrer Länge veränderbare Trägerelemente geführt sind. An diesen sind die aktiven Bearbeitungsele .Tiente befestigt. Zur Vermeidung von Unwuchten sind die Trägerelemente in gleichmäßigerThe object according to the invention is furthermore achieved by the device for producing the casting mold described below *. This device consists of a rod-shaped, rotatably mounted and driven about its axis driver in which at least two non-or semi-rigid, variable in length support elements are performed. The active processing elements are attached to these. To avoid imbalances, the support elements are in more uniform

Winkelteilung an dem Mitnehmer angeordnet. Die Bearbeitungselemonte sind an ihron Trägerelementen so angeordnet, daß sie bei Rotation des Mitnehmers keine Umwucht erzeugen.Angle pitch arranged on the driver. The processing masks are arranged on heron support elements so that they do not generate an imbalance upon rotation of the driver.

Als aktive Bearbeitungselemente können beispielsweise flächige Teile wie Dreieckscheiben, Sterne o.a. aber auch Kugeln, Quader u. a. mit oder ohne Kanten verwendet werden.As active processing elements, for example, flat parts such as triangular disks, stars o.a. but also balls, cuboid u. a. be used with or without edges.

Als nicht- bzw. halbstarre Trägerelemente können Seile, Drahtseile, Blechstreifen, Ketten o. ä. verwendet werden.As non-or semi-rigid support elements ropes, wire ropes, metal strips, chains o. Ä. Can be used.

Zum Schutz dieser Trägerolemente gegen den durch den abgetragenen Formstoff verursachten Verschleiß können zusätzlich zu den Bearbeitungselementen Schutzelemente auf den Trägerelementen angeordnet sein, wobei der Durchmesser der Schutzelemente nicht größer sein darf als der der Bearbeitungselemente. Zur Erhöhung dor AbtragleisU,ng ist es günstig, während der Bearbeitung eine möglichst hohe Steifigkeit des Trägerelementes zu erreichen. Das ist dadurch möglich, daß die Bearbeitungselemente und, sofern vorhanden, die Schutzelemente auf dem Trägerelement verschiebbar angeordnet und gegeneinander verspannbar sind.To protect these Trägerolemente against the wear caused by the removed molding material protective elements may be arranged on the support elements in addition to the processing elements, wherein the diameter of the protective elements may not be greater than that of the processing elements. To increase the AbtragleisU, ng, it is beneficial to achieve the highest possible rigidity of the support element during processing. This is possible because the processing elements and, if present, the protective elements are arranged displaceably on the carrier element and can be braced against each other.

Eine weitere Möglichkeit der Erhöhung der Steifigkeit besteht darin, die Trägerelemente in elastischen Hülsen zu führen und die freien Enden fest miteinander zu verbinden, die dann die Funktion des Bearbeitungselementes wahrnehmen. Zusätzlich können Trägerelement und Hülse miteinander verspannt sein.Another way of increasing the rigidity is to guide the support elements in elastic sleeves and firmly connect the free ends together, which then perform the function of the processing element. In addition, carrier element and sleeve can be clamped together.

Zur Erzeugung des Hohlraumes gemäß des ersten Bearbeitungsschrittes in den Formstoffblock sind an der Stirnseite des Mitnehmers als Bohr- und Fräswerkzeug wirkende Bearbeitungselemente angeordnet. Zur Bearbeitung unterschiedlicher Innendurchmesser sowie zur Herstellung von konischen Formelementen bzw. Konturen mit Innenradien ist es vorteilhaft, daß die nichtstarren Trägerelemente mit einem Antrieb in Verbindung stehen, der mit einer Steuereinrichtung gekoppelt ist. Dadurch ist es möglich, die Trägorelemente während des Eingriffs der aktiven Bearbeitungselemente nach einem Bearbeitungsprogramm zu verkürzen oder zu verlängern.To produce the cavity according to the first processing step in the molding material block acting on the front side of the driver as a drilling and milling tool processing elements are arranged. For processing different inner diameters and for producing conical shaped elements or contours with inner radii, it is advantageous that the non-rigid support elements are in communication with a drive which is coupled to a control device. This makes it possible to shorten or extend the Trägorelemente during the engagement of the active processing elements for a machining program.

Um in dem abschließenden Arbeitsschritt die den Formhohlraum begrenzenden Flächen besprühen zu können, ist der Mitnehmer hohl ausgebildet und an seinem freien Ende m·· Austrittsöffnungen, beispielsweise Düsen, versehen. Die zum Glätten bzw. Festigen der Oberfläche verwendeten Mittel werden über den Mitnehmer zugeführt und durch die Düsen auf die Oberfläche gesprüht.In order to be able to spray the surfaces delimiting the mold cavity in the final working step, the driver is hollow and has at its free end m... Ejection openings, for example nozzles. The means used for smoothing or consolidating the surface are fed via the driver and sprayed onto the surface through the nozzles.

Die Vorrichtung kann rechnergesteuert am Arm eines Roboters geführt werden. Ebenso ist es auch möglich, die Vorrichtung durch eine CNC-Maschine zu steuern.The device can be performed under computer control on the arm of a robot. Likewise, it is also possible to control the device by a CNC machine.

Für den Abtransport des Formstoffes ist es günstig, den Formstoffblock gegenüber der Vorrichtung in Überkopfposition anzuordnen, so daß der abgetrennte Formstoff infolge der Schwerkraft abtransportiert wird. Ebenso ist es auch denkbar, zur Beseitigung des Formsioffes, durch den Mitnehmer Druckluft durchzublasen.For the removal of the molding material, it is advantageous to arrange the molding material block with respect to the device in overhead position, so that the separated molding material is removed due to gravity. Likewise, it is also conceivable to blow through the driver compressed air to eliminate the Formsioffes.

Die Erfindung ermöglicht es, Gußformen ohne Modelle nunmehr auch ohne Teilung der Form herstellen zu können. Das wurde durch die gestaffelte Herausarbeitung des Formhohlraumes aus dem FormstofNock sowie die wesentliche Erweiterung der Variationsmöglichkeiten der zu fertigenden Formen des Hohlraumes möglich.The invention makes it possible to produce molds without models now without dividing the mold. This was made possible by the gradual elaboration of the mold cavity from the FormstofNock as well as the substantial extension of the possible variations of the shapes of the cavity to be produced.

So können auch nicht rotationssymmetrische Formhohlräume, Hinterschneidungen sowie asymmetrisch angeordnet Formelemente mit ein und demselben Werkzeug hergestellt werden. Dadurch gelingt es, die Form des Gußrohüngec noch besser an die Fertigform des Teiles anzunähern, ohne die Formherstellung zu verteuern. Dabei ist im allgemeinen nur ein Werkzeug erforderlich, wodurch sich die Bearbeitungszeit und der Aufwand an Fertigungsmitteln deutlich reduzieren.Thus, non-rotationally symmetrical mold cavities, undercuts and asymmetrically arranged mold elements can be produced with one and the same tool. This makes it possible to better approximate the shape of the Gußrohüngec to the finished shape of the part, without increasing the mold production. In general, only one tool is required, which significantly reduces the processing time and the cost of production means.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher erläutert. In den dazugehörigen Zeichnungen zeig' ηThe invention will be explained in more detail below with reference to examples. In the accompanying drawings show 'η

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Ablaufs des Verfahrens zur Herstellung einer Sandform in vier Schritten A-D, Fig. 2 in vergrößerter Form den prinzipmäßigen Aufbau der Vorrichtung und Fig. 3 ein flexibles Trägerelement mit axial verspannten Bearbeitungs- und Schutzelementen1 is a schematic representation of the sequence of the method for producing a sand mold in four steps A-D, Fig. 2 shows an enlarged view of the basic structure of the device and Fig. 3 shows a flexible support member with axially strained machining and protective elements

In einen Formstoffblock 1 wird gemäß Fig. 1A mit Hilfe eines Bohr- und Fräswerkzeuges ein zylindrischer Hohlraum 2 erzeugt, dessen Tiefe etwa der Länge des herzustellenden Gußstückes entspricht. Das Bohr- und Fräswerkzeug ist verdrehfest mit einem antreibbaren Mitnehmer 3 verbunden. An der freien Stirnfläche des Bohr- und Fräswerkzeuges sind Bohr- und Fräselemente 4 angeordnet, die bei Rotation des Mitnehmers 3 Formstoff aus dem Formstoffblock 1 herausarbeiten.In a molding material block 1, a cylindrical cavity 2 is generated as shown in FIG. 1A with the aid of a drilling and milling tool, whose depth corresponds approximately to the length of the casting to be produced. The drilling and milling tool is rotationally connected to a drivable carrier 3. On the free end face of the drilling and milling tool drilling and milling elements 4 are arranged, which work out 3 shape material from the molding material block 1 during rotation of the driver.

Der in Fig. 1 B gestrichelt dargestellte Formhohlraum 5 ist gegenüber dem Hohlraum 2 deutlich vergrößert und in seiner Kontur der Form des herzustellenden Gußstückes bereits angenähert. Während dieses zweiten Verfahrensschrittes werden an dem freien Ende des Bohr- und Fräswerkzeuges zwei flexible Trägerelemente 6 ausgefahren, an denen Bearbeitungselemente 6.1 und 6.2 befestigt sind, wobei die Bearbeitungselemente 6.1 am Ende der Trägerelemente 6 angeordnet sind. De^r abgetrennte Formstoff fällt durch die vorhandene Öffnung in dem Formstoffblock laus der Bearbeitungszone heraus. Diesei Verfahrensschritt ist durch größtmögliche Abtrennleistung gekennzeichnet, wobei keine besondere Oberflächenqualität des Formhohlraumes 5 erreicht werden muß. Es muß lediglich eine Beschädigung der Konturen des Formhohlraumes 5 vermieden werden und eine ausreichende Bearbeitungszugabe für den letzten Verfahrensschritt gewährleistet sein.The dashed lines in Fig. 1 B shown mold cavity 5 is compared to the cavity 2 significantly enlarged and already approximated in its contour of the shape of the casting to be produced. During this second method step, two flexible support elements 6 are extended at the free end of the drilling and milling tool, to which processing elements 6.1 and 6.2 are attached, wherein the processing elements 6.1 are arranged at the end of the support elements 6. De ^r severed molding material falls out through the opening provided in the mold material block louse the processing zone. Diesi process step is characterized by the greatest possible separation performance, with no special surface quality of the mold cavity 5 must be achieved. It is only necessary to avoid damage to the contours of the mold cavity 5 and to ensure adequate machining allowance for the last method step.

In Fig. 1C ist die durch eine Schlichtbearbeitung abzutrennende Formstoffschicht gestrichelt gekennzeichnet. Sie wird in dem Verfahrensschritt „Fertigbearbeitung der Form" mittels der an den freien Enden der Trägerelemente 6 angeordneten Bearbeitungselemente 6.1 abgetragen. Dabei wird gleichzeitig ein mechanisches Glätten bzw. Verfestigen der Oberfläche des durch die Bearbeitungselemente 6.1 erreicht, die zu diesem Zweck abgerundete Flächen aufweisen. Im vorliegenden Beispiel wurden Kugeln eingesetzt.In FIG. 1C, the molding material layer to be separated by a finishing process is identified by dashed lines. It is removed in the process step "finishing of the mold" by means of the processing elements 6.1 arranged at the free ends of the carrier elements 6. Simultaneously a mechanical smoothing or solidification of the surface of the processing elements 6.1 is achieved, which have rounded surfaces for this purpose. In the present example, balls were used.

In Fig. 1D wird eine Behandlung des Formhohlraumes mit einem Mittel zum Härten oder Glätten gezeigt. D'ases flüssige, ,gasförmige oder auch puiverförmige Mittel wird während oder nach der Endbearbeitung dem Bohr- und Fräswerkzeug zugeführt.In Fig. 1D, a treatment of the mold cavity is shown with a means for curing or smoothing. The liquid, gaseous or even powdery agent is supplied to the drilling and milling tool during or after the finishing.

Die in Fig.2 schematisch und vergrößert dargestellte e.findungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem Mitnehmerrohr 7, an dessen einem Ende ein Führungselement 8 angeflanscht ist. Dieses Führungselement 8 nimmt an seiner Stirnfläche die schon in Fig. 1 beschriebnen Bohr- und Fräselemente 4 auf und ist mit einer inneren, aus der axialen in eine radiale Richtung verlaufendenThe e.findungsgemäße device shown schematically and enlarged in Figure 2 consists of a driver tube 7, at one end of a guide element 8 is flanged. This guide element 8 receives at its end face the already described in Fig. 1 drilling and cutting elements 4 and is with an inner, extending from the axial in a radial direction

abgerundeten Führung 9 versehen. Das andere Ende des Mitnehmerrohres 7 ist mit einer drehmomentführenden Einrichtung 10 verbindbar. In dem Innenraum des Mitnehmarrohres 7 sind als flexible Trägerelemente Seile 11 geführt, die als Bearbeitungselemente doppelkegolige Scheiben 11.1 und an ihren freien Enden Kugeln 11.2 aufnehmen. Der Durchmesser der Kugeln 11.2 ist größer als der der Scheiben 11.1 Außerdem sind diese an den Enden der Seile 11 angeordneten Kugolr 11.2 so positioniert, daß durch das Ein- und/oder Ausziehen der Seile 11 während des bearbeitungsvorganges die Herstellung oines ebenen Formbodens gewährleistet ist, d. h. die Kugeln 11.2 erzeugen die gleiche Ebene wie die Bohr- und Fräsclemente 4 an der Stirnfläche des Führungselementes 8.provided rounded guide 9. The other end of the driver tube 7 is connectable to a torque-conducting device 10. In the interior of the Mitnehmarrohres 7 are guided as flexible support members ropes 11 which receive as processing elements doppelkegolige slices 11.1 and at their free ends balls 11.2. The diameter of the balls 11.2 is greater than that of the discs 11.1 In addition, these are arranged at the ends of the cables 11 Kugolr 11.2 positioned so that the preparation oines a flat mold bottom is ensured by the insertion and / or extraction of the ropes 11 during the machining process, d. H. the balls 11.2 produce the same plane as the drilling and milling elements 4 on the end face of the guide element eighth

Zum Verlängern oder Verkürzen der Seile 11 während des Bearbeitungsvorganges sind dieso mit ihrem den Bearbeitungselementen gegenüberliegenden Ende an einem Stift 12 befestigt, dur in Längsschlitzen des Mitnehmerrohres 7 geführt ist. Die Enden des Stiftes 12 sind in einem Ring 13 gelagert, der a\'f dem länglichen Mitnehmerrohr 7 axial verschiebbar ist. Der Ring 13 rotiert mit dem länglichen Mitnehmerrohr 7 mit und wird mittels eines Bügelf. 14 axial verschoben. Diese Bewegung wird dann auf die Seile 11 übertragen, die dadurch in ihrer wirksamen Länge veränderbar sind. Die Mittel zum Härten bzw. Glätten gelangen durch ein in dem Mitnehmerrohr 7 angeordnetes ZuführungsrcV 15 an die zu bearbeitenden Flächen.To extend or shorten the cables 11 during the machining process dieso are fixed with its opposite end of the processing elements to a pin 12, dur in longitudinal slots of the driver tube 7 is guided. The ends of the pin 12 are mounted in a ring 13 which is axially displaceable a the '' to the elongate driver tube 7. The ring 13 rotates with the elongated driver tube 7 and is by means of a Bügelf. 14 axially displaced. This movement is then transmitted to the cables 11, which are thereby variable in their effective length. The means for hardening or smoothing pass through a ZuführrcV 15 arranged in the driver tube 7 to the surfaces to be machined.

Die Vorrichtung wird am Arm eines Industrieroboters befestigt. Die Rotationsgeschwindigkeit des Mitnehmers 3 bzw. des Mitnehmerrohres 7 muß mindestens so groß sein, daß die Bearbeitungselemente 6.1,6.2 bzw. die Scheiben 11.1 und Kugeln 11.2 infolge der Fliehkraft die zur Bearbeitung der Kontur erforderlichen Positionen einnehmen. An dem Mitnehmer 3 können mehrere unterschiedliche, unabhängig voneinander arbeitende Trägerelemente 6, an denen wiederum unterschiedliche Bearbeitungselemente 6.1,6.2 befestigt sind, angeordnet werden. Das ermöglicht eine große Variabilität in der bearbeitung. Schließlich ist in Fig. 3 schematisch und vergrößert ein flexibles Trägerelement dargestellt, das aus einem Seil 16 besteht, auf das im Wechsel als Bearbeitungselemente dienende Scheiben 17 und das Seil 16 schützende Hülsen 18 aufgeschoben sind. Am freien Ende des Seils 16 ist als weiteres Bearbeitungselement eine Kugel 19 befestigt, deren Durchmesser größer ist als der der Scheiben 17. Die Kugel 19, die Hülsen 18 und die Scheiben 17 sind mittels einer Feder 20 gegeneinander verspannt, so daß eine hohe Starrheit des Trägerelementes erreicht wird, ohne dessen Biegsamkeit im Mitnehmer zu beeinträchtigen.The device is attached to the arm of an industrial robot. The rotational speed of the driver 3 and the Mitnehmerrohres 7 must be at least so large that the processing elements 6.1,6.2 and the discs 11.1 and 11.2 balls due to the centrifugal force occupy the required positions for machining the contour. At the driver 3, a plurality of different, independently operating support elements 6, to which in turn different processing elements 6.1,6.2 are attached, are arranged. This allows a great variability in the machining. Finally, in Fig. 3 shows schematically and enlarged a flexible support member shown, which consists of a rope 16, on which serving as processing elements discs 17 and the cable 16 protective sleeves 18 are pushed. The ball 19, the sleeves 18 and the discs 17 are clamped by a spring 20 against each other, so that a high rigidity of the Carrier element is achieved without affecting its flexibility in the driver.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von verlorenen Gießformen durch Bearbeitung von verdichteten und/ oder ausgehärtetem Formstoff mittels rotierender aktiver Werkzeugelemente, gekennzeichnet dadurch, daß in einem Formstoff block (1) ein Hohlraum (2) mit einer der Form des Rohteils grob angenäherten Gestalt erzeugt wird, anschließend die von dieser Grundform abweichenden Formelemente mit größerem Querschnitt mit den aktiven Werkzeugelementen zunächst grob herausgearbeitet werden und abschließend die Kontur des dem Rohteil entsprechenden Formhohlraumes (5) mit den Werkzeugelementen fertig bearbeitet wird.1. A process for the production of lost molds by machining of compacted and / or cured molding material by means of rotating active tool elements, characterized in that in a molding material block (1) a cavity (2) is produced with a shape of the blank roughly approximated shape, Subsequently, the deviating from this basic form elements with a larger cross section with the active tool elements are first coarsely worked out and finally the contour of the blank corresponding mold cavity (5) is finished with the tool elements.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die grob angenäherte Gestalt mit Hilfe der aktiven Werkzeugelemente aus dem Formstoffblock (1) herausgearbeitet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the roughly approximated shape using the active tool elements from the molding material block (1) is worked out.

3. Verfahren nach Anspruch I, gekennzeichnet dadurch, daß die grob angenäherte Gestalt bereits bei der Herstellung des Formstoff blockes (1) vorgeformt wird.3. The method according to claim I, characterized in that the roughly approximated shape is preformed already in the production of the molding material block (1).

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Fertigbearbeitung aus den Teilschritten Feinbearbeitung, Glätten, bzw. Verdichten und/oder Besprühen der Oberfläche besteht.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the finishing of the sub-steps fine machining, smoothing, or compacting and / or spraying the surface.

5. Vorrichtung zur Herstellung von verlorenen Gießformen durch Bearbeitung von verdichtetem und/oder ausgehärtetem Formstoff mittels rotierender aktiver Werkzeugelemente, die mit einem rotatoricchen Antrieb in Verbindung stehen, gekennzeichnet dadurch, daß als aktive Werkzeugelemente im Verhältnis zum Querschnitt des Formhohlraumes (5) Bearbeitungselemente (6.1,6.2) geringer Größe an mindestens zwei nicht bzw. halbstarren Trägerelementen (6) befestigt sind, die in einem drehfest mit dem rotatorischen Antrieb verbundenen länglichen Mitnehmern (3.7) in ihrer Länge veränderbar geführt sind.5. A device for producing lost molds by machining compacted and / or cured molding material by means of rotating active tool elements, which are in communication with a rotatoricchen drive, characterized in that as active tool elements in relation to the cross section of the mold cavity (5) processing elements (6.1 , 6.2) of small size are fastened to at least two non-rigid or semi-rigid support elements (6), which are guided variably in length in a rotatably connected to the rotary drive elongate drivers (3.7).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß als aktive Bearbeitungselemente (6.1, 6.2) rotationssymmetrische, prismatische oder hebeiförmige Teile verwendet werden.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that rotationally symmetrical, prismatic or hebeiförmige parts are used as the active processing elements (6.1, 6.2).

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß als aktive Bearbeitungselemente (6.1, 6.2) vorwiegend flächige Teile verwendet werden.7. Apparatus according to claim 5, characterized in that are used as active processing elements (6.1, 6.2) mainly flat parts.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Bearbeitungselemente (6.1, 6.2) zusätzlich Kanten bzw. Spitzen aufweisen.8. Apparatus according to claim 6 and 7, characterized in that the processing elements (6.1, 6.2) additionally have edges or tips.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß zusätzlich zu den Bearbeitungselementen (6.1,6.2) Schutzelemente mit kleinerem Durchmesser als die Bearbeitungselemente (6.1, 6.2) auf den Trägerelementen (6) befestigt sind.9. Apparatus according to claim 5 to 8, characterized in that in addition to the processing elements (6.1,6.2) protective elements with a smaller diameter than the processing elements (6.1, 6.2) on the support elements (6) are attached.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet dadurch, daß die Bearbeitungselemente (6.1,6.2) und die Schutzelemente auf den Trägerelementen (6) verschiebbar angeordnet und gegeneinander verspannbar sind.10. The device according to claim 9, characterized in that the processing elements (6.1,6.2) and the protective elements on the carrier elements (6) are arranged displaceably and mutually braced.

11. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß das Trägerelement (6) aus einem in einer biegsamen Hülle geführten Seil bzw. Drahtseil besteht, an dessen freiem Ende sich das Bearbeitungselement befindet.11. The device according to claim 5, characterized in that the carrier element (6) consists of a guided in a flexible sheath rope or wire rope, at the free end, the processing element is located.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet dadurch, daß das Bearbeitungselement aus der starren Verbindung der freien Enden der biegsamen Hülle und dem Seil bzw. Drahtseil besteht.12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the processing element consists of the rigid connection of the free ends of the flexible sheath and the rope or wire rope.

13. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 12, gekennzeichnet dadurch, daß an der freien Stirnseite des Mitnehmers aktive Bearbeitungselemente (4) angeordnet sind.13. The apparatus according to claim 5 to 12, characterized in that on the free end face of the driver active processing elements (4) are arranged.

14. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 13, gekennzeichnet dadurch, daß die nicht bzw. halbstarren Trägerelemente (6) mit einer aut< natischen Positioniereinheit verbunden sind.14. The device according to claim 5 to 13, characterized in that the non-semirigid or support members (6) are connected to an aut <natic positioning.

15. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 14, gekennzeichnet dadurch, daß der Mitnehmer (3.7) hohl ausgebildet ist und an seinem freien Ende Öffnungen aufweist.15. The apparatus according to claim 5 to 14, characterized in that the driver (3.7) is hollow and has openings at its free end.