DE10024930A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Formstoffen z. B. Giesserei-Formsand - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Formstoffen z. B. Giesserei-FormsandInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verdichten von Formstoffen (z. B. Gießereiformsand) innerhalb einer geschlossenen Formkammer 10. Die Verdichtung erfolgt dabei durch die kinetische Energie eines extrem hoch, bis zu 800 m/sek·2· beschleunigten Vielstempel-Preßimpulses, der wahlweise durch einen synchron verlaufenden Druckluftimpuls und/oder durch einen dem Verdichtungsvorgang stufenlos vorgeschalteten Fluidisierungsluftstrom (30.2/77/51) ergänzt werden kann. Die pneumatisch angetriebenen Preßstempel 27.1 sind in einem Zylinderblock 26.1 angeordnet und jeder einzelne Preßstempel 27.1 wird von einem im Überschallbereich liegenden Druckluftfreistrahl einer Lavaldüse 25.1 gleich einem Geschoß oder Freiflugkörper beschleunigt. Die Lavaldüsen 25.1 sind in einer Bodenplatte 20.2 angeordnet, die sich unmittelbar zwischen dem Zylinderblock 26.1 und einem Druckluftbehälter 19/20.1 befindet. Der Druckluftimpuls wird ebenfalls von in der Bodenplatte 20.2 angeordneten Lavaldüsen ausgelöst und über die zwischen den Preßstempelzylindern 26.2 (Fig. 06) liegenden Kanäle 26.3 (Fig. 06) in die Formkammer 10 geleitet. Der Vielstempel-Preßimpuls und der Druckluftimpuls werden durch ein die Lavaldüsen freigebendes Ventilstößelsystem 23.1 und 24.1 so gesteuert, daß es zu einer synchronen Verdichtungswirkung des Vielstempel-Preßimpulses und des Druckluftimpulses kommt. Dabei wird der Vielstempel-Preßimpuls wegen seiner gegenüber dem Druckluftimpuls höheren ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Verdichten von Formstoffen z. B. Gießereiformsand innerhalb ei
ner geschlossenen Formkammer, wobei der Formstoff durch einen
Druckluftstoß und durch mechanisches Pressen verdichtet wird.
Die Formkammer wird dabei von der Modellplattenoberfläche, den
Formkasten und Füllrahmeninnenwänden und der Unterseite des
Verdichtungsaggregates umschlossen.
Beim Verdichten von Formstoffen für Gießereiformen gibt es
eine Vielfalt von Einflußgrößen, die sich auf das Verdich
tungsergebnis und somit auch auf die Gußqualität auswirken. Es
kommt daher im besonderen auf flexible Formverfahren an, die
dieser Vielfalt von Einflußgrößen Rechnung tragen und entspre
chend daran angepaßt werden können. Eine besondere Bedeutung
haben dabei kombinierte Verdichtungsverfahren mit stufenlosen
Übergängen zwischen den einzelnen Verfahrensschritten.
Bei schwierigen Modellen bzw. Formen ist es von besonderer Be
deutung, daß der Verdichtungsprozeß und der Fließzustand, in
dem sich der Formstoff während des Verdichtungssprozeßes be
findet, bis zum Erreichen der Endverdichtung ohne Unterbre
chung aufrecht erhalten wird. Die Erfahrung zeigt, daß bei ei
nem stufenweise durchgeführten Verdichtungsprozeß, bei dem
also auch jeweils der Fließzustand des Formstoffes unterbro
chen ist, der vorverdichtete Formstoff aus der vorangegangenen
Verdichtungsstufe in einer weiteren Verdichtungsstufe nicht
mehr in einen optimalen Fließzustand gebracht werden kann und
daß sogar je nach Modellsituation stellenweise ein Fließzu
stand nicht mehr zustande kommt. Die Folge ist dann, daß es in
den entsprechenden Formpartien bei der geringen Vorverdichtung
bleibt, womit auch die in der Praxis häufig anzutreffenden ge
ringeren Formfestigkeiten in bestimmten Formpartien u. a. zu
erklären sind.
Bei den bekannten einstufigen Luftimpuls-Verdichtungsverfah
ren, welches im Bereich von ca. 20 Millisekunden abläuft,
liegt es in der Natur der Sache, daß der Verdichtungsvorgang
ohne Unterbrechung bis zur Endverdichtung abläuft. Bei dem be
kannten mechanischen Pressen mittels Preßplatte oder Vielstem
pelpresse, welches im Bereich von ca. 3 Sekunden abläuft, kann
schon eine kurzzeitige Unterbrechung der Preßhubbewegung oder
der Preßkraftwirkung den Fließzustand des Formstoffes unter
brechen und zu entsprechenden Nachteilen führen. Bei den be
kannten kombinierten bzw. mehrstufigen Verdichtungsverfahren
(wie beispielsweise DE 29 30 874, DE 37 40 185, EP 0 650 788 oder
EP 0 673 698), bei denen zunächst eine Vorverdichtung und dann
eine Nachverdichtung durchgeführt wird, ergibt sich zwangsläu
fig, daß beim Übergang von dem einen zum anderen Verfahren,
z. B. vom Luftstrom zum mechanischen Pressen oder vom Luftim
puls zum mechanischen Pressen, der Fließzustand des Formstof
fes mit den nachteiligen Auswirkungen unterbrochen wird. Im
weiteren haben die bekannten mechanischen Preßeinrichtungen
wie Preßplatte oder Vielstempelpresse den Nachteil, daß sie
nur sehr begrenzt auf höhere Geschwindigkeitswerte beschleu
nigt werden können. Dies liegt einerseits in den hohen Gewich
ten bzw. in der daraus resultierenden hohen Massenträgheit der
bewegten Teile der Preßeinrichtung begründet. Andererseits
würden bei der Hydraulik unwirtschaftlich hohe Durchflußmengen
mit entsprechender Dimensionierung der Ventile und Rohrleitun
gen erforderlich, wobei auch eine hohe Beschleunigung der
großen Hydraulikölmassen problematisch ist. Es ist daher mit
diesen bekannten Systemen nicht möglich einen schnell ablau
fenden Druckluftimpuls mit einer wesentlich langsamer ablau
fenden mechanischen Preßeinrichtung so zu synchronisieren, daß
ein stufenloser Verdichtungsübergang entsteht, bei dem der
eingeleitete Fließzustand des Formstoffes ohne Unterbrechung
bis annähernd zur Endverdichtung aufrecht erhalten wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der zuvor be
schriebenen Nachteile und unter dem Sammelbegriff "Multi-
Airpress-System" ein flexibles und multifunktionales Verdich
tungssystem zu schaffen, womit verschiedene Verdichtungsver
fahren einzeln oder in Kombination zueinander wahlweise je
nach den Modellerfordernissen angewendet werden können und wo
mit durch gezielte Auswahl der Verdichtungsverfahren oder de
ren Kombinationen insbesondere bei kritischen Modellen eine
verbesserte Formstoffverdichtung erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Formstoff durch die kinetische Energie eines extrem hoch, bis
zu 800 m/sek2 beschleunigten Vielstempel-Preßimpulses verdich
tet wird, wobei zusätzlich zum Vielstempel-Preßimpuls auch
noch ein parallel ablaufender Druckluftimpuls auf den Form
stoff zur Einwirkung gebracht werden kann und wobei die Form
stoffverdichtung durch eine abgestimmte Synchronisation zwi
schen dem Vielstempel-Preßimpuls und dem Druckluftimpuls er
folgt und dabei der einmal eingeleitete Fließzustand des Form
stoffes ohne Unterbrechung bis zur Endverdichtung aufrecht er
halten wird. Im weiteren kann diesem Verdichtungsverfahren
auch noch ein aus EP-0 995 522 bekanntes und in verschiedenen
Varianten anwendbares Luftstromverfahren vorgeschaltet werden,
welches den Formstoff ohne erkennbare Vorverdichtung fluidi
siert und homogenisiert und dem in einem stufenlosen Übergang
die Kombination aus Vielstempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls
folgt. Je nach den modellspezifischen Erfordernissen ist es
grundsätzlich auch möglich, die Formstoffverdichtung nur mit
dem Vielstempel-Preßimpuls oder nur mit dem Druckluftimpuls
oder mit Vielstempel-Preßimpuls und vorgeschaltetem Luftstrom
oder mit Druckluftimpuls und vorgeschaltetem Luftstrom durch
zuführen, wobei auch hierbei der einmal eigeleitete Fließzu
stand des Formstoffes ohne Unterbrechung bis zur Endverdich
tung aufrecht erhalten wird.
Erfindungsgemäß erfolgt der Vielstempel-Preßimpuls dadurch,
daß die einzelnen, in Zylinder- und Kolbenstangenbohrungen
leichtgängig geführten Preßstempel durch die kinetische Ener
gie eines druckluftbetriebenen und schlagartig einsetzenden
Düsenstrahles wie ein Geschoß oder wie ein Freiflugkolben ex
trem hoch beschleunigt werden, wobei jedem Preßstempel eine
eigene Düse zugeordnet ist. Besonders vorteilhaft zur Erzeu
gung eines Düsenstrahles ist dabei eine Lavaldüse, weil hier
mit eine optimale Umsetzung von potentieller Druckenergie in
kinetische Energie ermöglicht wird. Die Beschleunigung der
Preßstempel kann aber auch durch eine schlagartige Druckbeauf
schlagung des Preßkolbens mittels einer schlagartig öffnenden
großflächigen Bohrung erfolgen. Die Formstoffverdichtung er
folgt dabei durch die kinetische Energie der einzelnen Preß
stempel, die in einem rechtwinkeligen Raster innerhalb eines
Zylinderblockes, nah beieinander liegend und flächendeckend
über der Formstoffoberfläche angeordnet sind. Mit der Endver
dichtung des Formstoffes kommen die Preßstempel schließlich
zum Stillstand, wodurch sich ein stufenloser Übergang von der
Impulsverdichtung zum statischen Pressen mit dem Druck des
Druckluftbehälters bzw. des Speicherkessels einstellt. Die
Preßstempel sind vorzugsweise als Hohlkörper ausgeführt und
sie haben dadurch nur ein geringes Gewicht bzw. eine nur ge
ringe zu beschleunigende Masse, wodurch eine wesentlich höhere
Beschleunigung ermöglicht wird und wodurch die maximale kine
tische Energie gegenüber einem Vollkörper in wesentlich kürze
rer Zeit erreicht wird, was in Bezug die Synchronisation von
Vielstempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls von Bedeutung ist.
Der Vielstempel-Preßimpuls insbesondere in Kombination mit ei
nem Druckluftimpuls sowie im weiteren auch mit einem vorge
schalteten Luftstrom ermöglicht eine wesentlich verbesserte
homogene Verdichtung insbesondere bei kritischen Modellen. Im
weiteren bewirkt der Vielstempel-Preßimpuls, der in der End
phase stufenlos und kontinuierlich in den Zustand des stati
schen Pressens übergeht, auch eine verbesserte Haltbarkeit
bzw. Tragfähigkeit der Form innerhalb des Formkastens, was be
sonders bei großen Formkastenabmessungen hinsichtlich des
Formkastentransportes innerhalb der Formanlage von Bedeutung
ist. Bekanntlich weisen nur luftimpulsverdichtete Formen zur
Formrückenseite hin eine stark abnehmende Verdichtung auf, wo
durch die Trag- bzw. Transportfähigkeit der Form bei großen
Formkastenabmessungen nicht mehr gewährleistet ist. Die Form
wird daher in solchen Fällen durch mechanisches Nachpressen
zusätzlich verfestigt, was der erfindungsgemäße Vielstempel-
Preßimpuls neben seiner eigentlichen Funktion einer verbesser
ten Verdichtung kritischer Modelle noch zusätzlich mit bewirkt.
Die Wirkungsweise der Formstoffverdichtung durch einen Viel
stempel-Preßimpuls in Kombination mit einem Druckluftimpuls
besteht darin, daß beide zusammen eine hochbeschleunigte Ver
dichtungsfront an der Formstoffoberfläche bilden, die sich un
mittelbar auf den Formstoff überträgt. Der Formstoff wird da
bei gleichermaßen und zusammen mit der Verdichtungsfront hoch
beschleunigt und zusammen mit den Preßstempeln in Zustand ho
her kinetischer Energie versetzt. Die in Richtung Modellplatte
beschleunigten Formstoffmassen werden von der starren und un
nachgiebigen Modellplatte abrupt an der Weiterbewegung gehin
dert und abgebremst, wodurch der Formstoff verdichtet wird. Da
die Masse des losen Formstoffes aus der Masse der einzelnen
Sandkörner besteht, nimmt die verdichtungswirksame Masse des
Formstoffes und damit die verdichtungswirksame kinetische En
ergie nach oben hin ab und sie wird an der Oberfläche des lo
sen Formstoffes nahezu Null. Bei der reinen Druckluftimpuls-
Verdichtung ohne Nachpressen führt dies bekanntlich dazu, daß
die obere Formrückenschicht unverdichtet bleibt und bis in
brauchbar verdichtete Schichten abgeschnitten werden muß. Bei
dem erfindungsgemäßen Verdichtungsverfahren durch den Viel
stempel-Preßimpuls in Kombination mit einem Druckluftimpuls,
kompensieren die Preßstempel, die während des Verdichtungsvor
ganges ständig im Kontakt mit der Formstoffoberfläche sind,
mit ihrer festen Masse und mit ihrer entsprechenden kineti
schen Energie die zuvor beschriebene Auswirkung der nach oben
hin abnehmenden Formstoffmasse. Theoretisch könnte man daher
die Freßstempel auch als letzte Schicht von Sandkörnern mit
größerer Masse betrachten, wobei ein gemeinsamer Druckluftim
puls auf den Formstoff und auf die Preßstempel einwirkt. Wie
bereits zuvor beschrieben geht der Vielstempel-Preßimpuls
schließlich stufenlos und kontinuierlich in den Zustand des
statischen Pressens über.
Die Preßfüße sind kreisrund ausgeführt, so daß auf eine auf
wendige Verdrehsicherung, wie sie bei den bekannten vierecki
gen Preßfüßen erforderlich ist, verzichtet werden kann. Damit
die diagonalen, zwischen den kreisrunden Preßfüßen liegenden
Formstoffbereiche auch von der Preßstempelverdichtung erfaßt
werden, sind die unteren Flächen der Preßfüße erfindungsgemäß
kegelig ausgebildet. Dadurch wird der auch bei planparallelen
Preßfußflächen entstehende Verdichtungskegel im Formstoff we
sentlich vergrößert, so daß bereits in geringer Tiefe unter
der Formstoffoberfläche eine gleichmäßige Verdichtungsschicht
entsteht. Im weiteren ermöglichen die diagonal zwischen den
kreisrunden Preßfüßen vorhandenen offenen Flächen den Durch
gang des Druckluftimpulses, der in der Folge noch beschrieben
wird.
Der Zylinderblock für die Preßstempel, in dem sich auch die
Durchgangskanäle für den Druckluftimpuls befinden, ist erfin
dungsgemäß unmittelbar unter der Bodenplatte des Druckluftbe
hälters angeordnet, in dem die Druckluft für den Vielstempel-
Preßimpuls und für den Druckluftimpuls gespeichert wird. In
der Bodenplatte des Druckluftbehälters befinden sich die Düsen
für die einzelnen Preßstempel und für den Druckluftimpuls, so
daß die potentielle Druckluftenergie in unmittelbarer Nähe der
Preßstempelkolben ansteht. Die Düsen für die Preßstempel kön
nen über ein Ventilsystem, welches sich innerhalb des Druck
luftbehälters befindet, schlagartig und gleichzeitig geöffnet
werden, so daß alle Preßstempel gleichzeitig und abrupt mit
gleicher Energie beaufschlagt werden. Dies führt zunächst zu
einem gleichzeitigen Start und zum Gleich- bzw. Synchronlauf al
ler Preßstempel. Das individuelle Abbremsen der Preßstempel
erfolgt dann durch die Formstoffverdichtung unter den einzel
nen Preßstempeln, und zwar in Abhängigkeit von der jeweils mo
dellabhängigen Höhe der Sandsäule, die sich vor Verdichtungs
beginn zwischen Preßfuß und Modellteil befindet. Durch die
große Anzahl von Preßstempeln (Vielstempelsystem) wird so
durch die Anpassung der Verdichtungshübe an die Modellkontur
eine einheitliche Verdichtung auch bei stark abweichenden Mo
dellkonturen erreicht.
Anstatt dem gleichzeitigen Öffnen der Düsen und damit dem
gleichzeitigen Start aller Preßstempel, ist aber mit beson
derem Vorteil auch möglich, die Preßstempel partiell einzeln
oder in Gruppen zu unterschiedlichen Zeitpunkten zu starten
indem die entsprechenden Düsen bzw. Öffnungen zwar auch
schlagartig aber zeitversetzt geöffnet werden. Da es sich bei
dem Vielstempel-Preßimpuls um ein sehr schnell ablaufenden
Vorgang handelt, liegt der Zeitversatz natürlich im Bereich
von Sekundenbruchteilen. Das zeitversetzte Öffnen führt zu ei
nem synchronen Voreilen der als erstes gestarteten Preßstem
pel, wodurch beispielsweise die durch tiefere Modellpartien
bedingten längeren Verdichtungshübe annähernd gleichzeitig mit
den modellbedingten kürzeren Verdichtungshüben die Endverdich
tung erreichen. Mit Vorteil kann die Startfolge der Preßstem
pel auch so ausgeführt werden, daß als erstes die äußeren
Preßstempel und dann zunehmend die inneren Preßstempel gestar
tet werden, was in Bezug auf die Formstoffreibung am Formka
stenrand vorteilhafterweise zu einer glockenförmigen Hubfront
der Preßstempel führt. Im weiteren können die äußeren Preßstem
pel wegen der Formstoffreibung am Formkastenrand auch mit ei
ner höheren kinetischen Energie beaufschlagt werden, indem die
Düsen bzw. Öffnungen für die äußeren Preßstempel mit einen
größeren Querschnitt ausgeführt werden. Durch die gleiche En
ergiezufuhr zu den entsprechenden Preßstempeln einer Gruppe
bleibt auch der Gleich- bzw. Synchronlauf innerhalb dieser
Preßstempelgruppe erhalten.
Erfindungsgemäß werden die Kolben- und Kolbenstangendichtungen
der Preßstempel vorzugsweise als aktivierbare Dichtungen aus
geführt, wodurch die Reibung ganz wesentlich reduziert wird
und wodurch schließlich eine wesentlich höhere Beschleunigung
und Beschleunigungsreaktion der Preßstempel ermöglicht wird.
Die Dichtungen werden jeweils durch die Druckbeaufschlagung
des abzudichtenden Raumes aktiviert und dabei gegen die Dicht
flächen gedrückt. Im nicht aktivierten Zustand ziehen sich die
Dichtungen durch ihre Elastizität von der Dichtfläche zurück,
so daß keine Berührung zwischen Dichtfläche und Dichtung be
steht. Dieser Zustand wird vor Auslösen des Vielstempel-Pre
ßimpulses herbeigeführt, indem der im kolbenstangenseitigen
Raum zum Anheben und Hochhalten der Preßstempel anstehende
Druck auf atmosphärischen Druck oder auf einen bestimmten Un
terdruck abgebaut wird. Kolben und Kolbenstange der Preßstem
pel sind dadurch allseitig druckfrei, sodaß sich die Dichtun
gen von den Dichtflächen zurückziehen können und nur noch eine
leichtgängige Führung über reibungsarme, nichtmetallische und
hoch verschleißfeste Führungsbänder besteht. Die Führungsbän
der verhindern dabei eine metallische Berührung der gleitenden
Teile. Mit dem Auftreffen des mit Überschallgeschwindigkeit
aus einer Lavaldüse austretenden Düsenstrahles auf den Kolben
des Preßstempels kann so der Preßstempel extrem hoch beschleu
nigt werden, wobei jedem Preßstempel eine eigene Lavaldüse zu
geordnet ist. Da die Preßstempel durch die kinetische Energie
der einzelnen Düsenstrahle beschleunigt werden, ist eine Ab
dichtung der Preßstempelkolben während der Strahleinwirkung
nicht erforderlich. Erst nachdem die Preßstempel durch ihre
kinetische Energie den Formstoff verdichtet haben und zum
Stillstand kommen, entsteht über den Preßstempelkolben ein
Druck, der von der Druckluftkammer her aufgebaut wird. Dieser
Druck aktiviert die obere Kolbendichtung, womit ein stufenlo
ser Übergang zum statischen Pressen erfolgt. Zum anschließen
den Anheben der Preßstempel wird der kolbenseitige Zylinder
raum entlüftet und der kolbenstangenseitige Zylinderraum mit
Druck beaufschlagt. Dadurch zieht sich die obere Kolbendich
tung zurück und die untere Kolbendichtung und die Kolbenstan
gendichtung werden aktiviert, sodaß der kolbenstangenseitige
Raum für das Anheben abgedichtet ist.
Wie bereits zuvor beschrieben, ist der Zylinderblock für die
Preßstempel unmittelbar unter der Bodenplatte des Druckluftbe
hälters angeordnet, in welchem die Druckluft für den Vielstem
pel-Preßimpuls und für den Druckluftimpuls gespeichert wird.
In dem Zylinderblock sind die Preßstempel in einem rechtwinke
ligen Raster und flächendeckend über der Formstoffoberfläche
verteilt angeordnet. Im weiteren sind diagonal zwischen den
Preßstempeln ebenfalls in einem rechtwinkeligen Raster Durch
gangskanäle für den Druckluftimpuls flächendeckend über der
Formstoffoberfläche verteilt angeordnet. In der Bodenplatte
des Druckluftbehälters befinden sich die Düsen für die Preß
stempel und für den Druckluftimpuls. Die Düsen für die Preß
stempel münden unmittelbar in den Zylinderräumen der Preßstem
pel. Die Düsen für den Druckluftimpuls münden unmittelbar in
den Durchgangskanälen des Zylinderblocks, wobei die Durch
gangskanäle die Distanz der Zylinderblockhöhe überbrücken und
unmittelbar in der Formkammer münden. Auch die Düsen für den
Druckluftimpuls sind vorzugsweise als Lavaldüsen ausgebildet,
so daß der Luftstrahl mit Überschallgeschwindigkeit aus der
Düse austritt und den Durchgangskanal durchströmt und schließ
lich als Verdichtungsimpuls in die Formkammer gelangt. Durch
die Vielzahl der Düsen und Durchgangskanäle, die in einem
rechtwinkeligen Raster zwischen den Preßstempeln nah beieinan
derliegend und flächendeckend über der Formstoffoberfläche an
geordnet sind und durch die Verteilerwirkung der kegeligen
Preßfüße sowie der unter den Durchgangskanälen für einen Vor
luftstrom angeordneten Rautenrohre, bildet sich in der Form
kammer eine gleichmäßige, auf den Formstoff einwirkende und
den Formstoff verdichtende Druckwelle. Da die Druckwelle auch
auf die Oberseite der kegeligen Preßfüße einwirkt, erhalten
die Preßstempel neben der Strahlkraft auf ihre Kolben noch
eine zusätzliche Beschleunigungskraft.
Der Aufbau des Vielstempel-Preßimpulses benötigt mehr Zeit als
der Aufbau des Druckluftimpulses. Während sich nach dem
schlagartigen Öffnen der Düsen beim Druckluftimpuls innerhalb
von ca. 10 Millisekunden eine verdichtungswirksame Druckwelle
über der Formstoffoberfläche bildet, müssen die Preßstempel
erst ihre Haftreibung und ihre Massenträgheit überwinden, be
vor sie eine verdichtungswirksame kinetische Energie errei
chen. Würden die Düsen für den Druckluftimpuls und für den
Vielstempel-Preßimpuls gleichzeitig geöffnet, so hätte dies
eine asynchrone Wirkung von Druckluftimpuls und Vielstempel-
Preßimpuls zur Folge, wobei der Fließzustand des Formstoffes
mit den Eingangs beschriebenen Nachteilen unterbrochen würde.
Um dies zu vermeiden und um eine synchrone Verdichtungswirkung
von Druckluftimpuls und Vielstempel-Preßimpuls zu erreichen,
werden die Preßstempeldüsen erfindungsgemäß früher geöffnet
als die Düsen für den Druckluftimpuls. Da der Vielstempel-Pre
ßimpuls mit Beschleunigungswerten von bis zu 800 m/sek2 er
folgt, liegt dieser Zeitversatz natürlich im Bereich von Se
kundenbruchteilen. Von Vorteil zur Erzielung derart hoher Be
schleunigungswerte ist dabei insbesondere die geringe Masse
der als Hohlkörper ausgeführten Preßstempel, die fehlende Rei
bung der Dichtungen (aktivierbare Dichtungen), die leichtgän
gige Führung der Preßstempel mit reibungsarmen Führungsbändern
sowie die druckentlasteten Zylinderräume der Preßstempel in
Verbindung mit einem geringen Unterdruck im kolbenstangensei
tigen Raum der Preßstempel. Durch die Druckentlastung der Zy
linderräume und durch das Anlegen eines geringen Unterdruckes
im kolbenstangenseitigen Zylinderraum, was vor dem Auslösen
des beschleunigenden Düsenstrahles erfolgt, lösen sich die
Preßstempel durch ihr Gewicht und durch die Unterdruckwirkung
aus ihrer oberen Ausgangsstellung und aus ihrer Haftreibung,
so daß sich die Preßstempel beim Auslösen des Düsenstrahles
bereits im Zustand der Gleitreibung befinden, was auch zur Er
zielung einer schnellen Beschleunigungsreaktion und hoher Be
schleunigungswerte wesentlich beiträgt. Die mit ihrem geringen
Gewicht bzw. mit ihrer geringen Masse in großer Vielzahl vor
handenen Preßstempel, die in einem rechtwinkeligen Raster flä
chendeckend über der Formstoffoberfläche verteilt sind, machen
so erst eine hochdynamische Preßimpulsverdichtung möglich.
Durch die Aufteilung in viele einzelne leichte Preßstempel
wird die zu beschleunigende Gesamtmasse in viele kleine Mas
seneinheiten aufgelöst, womit die hochdynamische Preßimpuls
verdichtung leicht beherrschbar wird, was beim Eingangs ge
schilderten Stand der Technik auf Grund großer zu beschleuni
gender Masseneinheiten nicht möglich ist.
Wie bereits ausgeführt, befinden sich die Düsen für den Viel
stempel-Preßimpuls und für den Druckluftimpuls in der Boden
platte des Druckluftbehälters, unter der auch unmittelbar der
Zylinderblock für die Preßstempel angeordnet ist. Die Düsen
länge entspricht dabei der Bodenplattenstärke, so daß die po
tentielle Druckluftenergie über die Distanz der Düsenlänge un
mittelbar und ohne Strömungsverluste vor den Preßzylinderkol
ben bereit steht. Dadurch können die Preßstempel beim Öffnen
der Düsen verzögerungsfrei reagieren. Das Öffnen und Schließen
der Düsen erfolgt über Ventilstößel, die innerhalb des Druck
luftbehälters angeordnet sind. Die Ventilstößel werden durch
den im Druckluftbehälter herrschenden Druck auf Ihren Düsen
sitz gedrückt und dadurch geschlossen gehalten. Um einen wir
kungsvollen Vielstempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls zu er
zielen, müssen die Düsen schlagartig geöffnet werden. Von Be
deutung ist daher zunächst, daß nur ein sehr kurzer Ventilstö
ßelhub von einem viertel eines Düseneinlaufdurchmessers (d/4)
erforderlich ist, um einen drosselfreien Durchgangsquerschnitt
am Düseneinlauf freizugeben. Die Ventilstößel sind an einem
zentralen Hubrahmen befestigt, der zum Öffnen der Düsen
schlagartig angehoben wird, wobei der drosselfreie Durchgangs
querschnitt einer Düse (d/4) in weniger als 7 Millisekunden
freigegeben wird. Die Ventilstößel weisen dabei zwei Ausfüh
rungsformen auf, wobei für den Vielstempel-Preßimpuls ela
stisch verformbare Ventilstößel verwendet werden, die sich
beim Anheben des Hubrahmens zunächst entspannen und dann mit
einer bereits definitiven Geschwindigkeit "im fliegenden
Start" vom Ventilsitz abheben. Die Ventilstößel für den Druck
luftimpuls sind über Schleppbolzen an dem Hubrahmen befestigt,
wodurch sie erst nach einen bestimmten Hubrahmenweg und ent
sprechend verzögert ebenfalls mit einer bereits definitiven
Geschwindigkeit im "fliegenden Start" vom Ventilsitz abheben.
Durch eine erfindungsgemäße Einstellmöglichkeit am Schleppbol
zen kann der Öffnungsbeginn der einzelnen Düsen individuell
festgelegt werden. Neben dem Effekt des "fliegenden Starts"
kann somit auch das zuvor beschriebene zeitversetzte Öffnen
zwischen den Preßstempeldüsen und den Druckimpulsdüsen reali
siert werden, welches zur Vermeidung einer asynchronen Wir
kungsweise von Preßstempelimpuls und Druckluftimpuls erforder
lich ist.
Anstatt eines über einen Hubzylinder betätigten zentralen Hub
rahmens, an dem die Ventilstößel befestigt sind, können die
Ventilstößel zum Öffnen und Schließen der Düsen erfindungsge
mäß auch mit Einzelantrieben ausgeführt werden, wobei jeder
einzelne Ventilstößel einen Hubzylinder mit integriertem Elek
tromagnetventil aufweist. Hierbei sind die aus einem elasti
schen Dichtmaterial (z. B. Gummi) bestehenden Ventilstößel di
rekt an der Kolbenstange des Hubzylinders befestigt. Der ela
stische Ventilstößel wird durch die Zuhaltekraft verformt und
er speichert somit Energie, die beim Anheben des Ventilstößels
bzw. beim Öffnen der Düse durch die Rückfederung frei wird und
die zusätzlich zur Kolbenhubkraft den Öffnungsvorgang unter
stützt. Im weiteren wird der Ventilstößel durch die Rückfede
rung erst vom Ventilsitz abgehoben, wenn der Hubkolben bereits
eine bestimmte Geschwindigkeit (fliegender Start) erreicht
hat, wodurch der vollständige Durchgangsquerschnitt der Düse
schlagartig in weniger als 7 Millisekunden freigegeben wird.
Der Hubzylinder hat hierbei nur einen sehr kurzen Hub durch
zuführen, der sich aus der Rückfederung zuzüglich dem Öff
nungshub von einem Viertel des Düseneinlaufdurchmessers (d/4)
ergibt, was auch zur schlagartigen Freigabe des vollständigen
Durchgangsquerschnittes der Düse beiträgt.
Die Einzelantriebe der Ventilstößel haben insbesondere den
Vorteil, daß der Öffnungsbeginn jeder einzelnen Düse in Abhän
gigkeit von modellspezifischen Gegebenheiten individuell be
stimmt werden kann. Dies erfolgt durch ein entsprechend zeit
versetztes Ansteuern der unmittelbar im Zylinderkopf der Ven
tilstößelzylinder integrierten Elektromagnetventile. Hierdurch
kann zunächst der bereits schon erwähnte zeitversetzte Start
zwischen Vielstempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls realisiert
werden, um eine synchrone Verdichtungswirkung von Vielstempel-
Preßimpuls und Druckluftimpuls zu erreichen. Im weiteren kön
nen in Abhängigkeit vom jeweiligen Modell die Startzeitpunkte
der Preßstempel und/oder der Druckluftimpulsdüsen frei und
universell bestimmt werden, um beispielsweise unterschiedliche
Verdichtungshübe der Preßstempel auf Grund unterschiedlicher
Sand- bzw. Modellhöhen so auszugleichen, daß sie gleichzeitig
die Endverdichtung erreichen, was wesentlich zu einer homoge
nen und spannungsfreien Formverdichtung beiträgt. Die Preß
stempel mit längeren Verdichtungshüben werden dabei entspre
chend früher gestartet. Eine weitere beispielhafte Anwendungs
möglichkeit besteht darin, daß durch entsprechend unterschied
liche Starzeitpunkte eine glockenförmige Hubfront der Preß
stempel und/oder der Druckluftimpulswelle erzeugt werden kann.
Auf Grund der Schnelligkeit des Systems liegen die Startzeit
unterschiede natürlich im Bereich von Sekundenbruchteilen, was
mit der modernen Steuerungstechnik leicht beherrschbar ist.
Sinnvollerweise werden die Startzeitpunkte für jeden einzelnen
Ventilstößel in modellbezogenen Datensätzen abgelegt, wobei
die Datensätze der Modellnummer zugeordnet werden. Bei einem
jeden Modellwechsel wird die Modellnummer des eingewechselten
Modells durch automatisches Auslesen oder durch manuelle Ein
gabe aktiviert und der zugeordnete Datensatz wird an die
Steuerung übertragen, womit die individuellen Startzeitpunkte
der einzelnen Ventilstößel für das betreffende Modell automa
tisch aktiviert sind.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegt es auch, daß die
einzelnen Preßstempel durch den Verbrennungsdruck eines zünd
fähigen Gas/Luft- oder Benzin/Luft-Gemisches angetrieben wer
den. Jedem Preßstempel wird dabei ein entsprechend ausgebilde
teter Zylinder mit Kolben und Zündkerze innerhalb des Zylin
derblockes zugeordnet. Die Funktion des Druckluftimpulses mit
den Düsen und mit den Durchgangskanälen im Zylinderblock
bleibt dabei unverändert erhalten. Die bereits erwähnten
Startzeitpunkte der Preßzylinder werden dabei durch entspre
chend zeitversetzte Ansteuerung der Zündkerzen realisiert.
Neben der zuvor beschriebenen Impulsverdichtung mittels Viel
stempel-Preßimpuls und/oder Druckluftimpuls ermöglicht die
Vorrichtung zur Durchführung dieser Verfahren auch noch ein
weiteres, nicht impulsartig ablaufendes Verdichtungsverfahren,
welches nur durch Umschalten des Steuerprogrammes beispiels
weise über einen modellbezogenen Datensatz oder über einen
Wahlschalter aktiviert werden kann. Bei diesem erfindungsgemä
ßen Verdichtungsverfahren wird zunächst Druckluft von unten
über die Schlitzdüsen der Modellplatte entgegen der Schwer
kraft des Formstoffes in die Formkammer eingeblasen, bis der
Druck in der Formkammer gleich dem Druck im Druckluftbehälter
ist. Das Einblasen erfolgt mit einem flachen Druckgradienten
von ca. 2 bis 4 bar, um den lose eingeschütteten Formstoff
nicht anzuheben. Während des Einblasens ist die Formkammer zur
freien Atmosphäre hin abgesperrt, damit ein Druckaufbau mög
lich ist. Auch die Düsen in der Bodenplatte sind während des
Einblasens durch die Ventilstößel verschlossen. Eine Verdich
tung des Formstoffes kann dabei nicht stattfinden, weil sich
zwischen der losen Formstoffoberfläche und der Formkammerdecke
noch ein Freiraum befindet, so daß sich der Formstoff nach
oben nicht abstützen kann. Die Formkammer und die Luftporen im
Formstoff werden dabei lediglich in einen Zustand höheren at
mosphärischen Druckes gebracht, wobei dieser Druck gleich dem
Druck im Druckluftbehälter ist. Während des Einblasens werden
auch die kolbenstangenseitigen Räume der Preßzylinder auf die
sen Druckwert gebracht. Nachdem nun diese Druckwerte in der
Formkammer und in den kolbenstangenseitigen Räumen der Preßzy
linder anstehen, werden die Düsen in der Bodenplatte des
Druckluftbehälters durch Anheben der Ventilstößel geöffnet,
womit eine Verbindung zwischen Druckluftbehälter und Formkam
mer sowie zwischen Druckluftbehälter und Preßstempelkolben
hergestellt wird. Da in diesem Zustand allseitige Druckgleich
heit herrscht, entsteht keine Bewegung. Lediglich die Preß
stempel können sich vorteilhafterweise mit ihrem geringen Ei
gengewicht auf die lose Formstoffoberfläche auflegen. Der Ver
dichtungsvorgang wird nun dadurch eingeleitet, indem der Raum
unter der Modellplatte und die kolbenstangenseitigen Räume der
Preßzylinder zur freien Atmosphäre oder zu einer Unterdruck
quelle hin entlastet werden. Dabei entsteht ein über die Mo
dellplattendüsen abfließender und vom Druckluftbehälter ge
speister Verdichtungsluftstrom bei gleichzeitigem Nachschieben
der Preßstempel in Richtung Modellplatte. Durch eine anfäng
lich stark gedrosselte Entlastung des Raumes unter der Modell
platte, kann zunächst ein Fluidisierungsstrom eingeleitet wer
den, dem dann durch Aufhebung der Drosselung der Verdichtungs
luftstrom mit den nachschiebenden Preßzylinder folgt. Der
Luftstrom und die Preßstempelbewegung wird dabei innerhalb von
ca. 2 bis 3 Sekunden durch die zunehmende Verdichtung gedros
selt, wobei ein stufenloser Übergang zum statischen Pressen
durch die Preßstempel entsteht. Beim Übergang zum statischen
Preßzustandes werden die Düsen in der Bodenplatte wieder ver
schlossen und danach wird die Formkammer auf atmosphärischen
Druck entlastet. Durch die Entlastung der Formkammer wird die
statische Preßkraft weiter erhöht, weil kein formkammerseiti
ger Gegendruck mehr auf Kolbenstangenflächen wirkt. Eine wei
tere Erhöhung der Preßkraft ist noch dadurch möglich, daß die
Preßzylinder parallel zur Formkammerentlastung mit dem höheren
Druck des Druckluftnetzes beaufschlagt werden. Nach Beendigung
dieses Verdichtungsvorganges werden die Preßstempel wieder in
ihre obere Ausgangsstellung zurückgefahren.
Das vorangehend beschriebene Verdichtungsverfahren hat den
Vorteil, daß das den Verdichtungsluftstrom auslösende Druckge
fälle unmittelbar an der Modelloberfläche entsteht und somit
der Verdichtungsluftstrom und die Verdichtung an der Modell
oberfläche beginnt und sich dann erst nach oben hin aufbaut,
wobei die nachschiebenden Preßstempel den Verdichtungsvorgang
wirksam unterstützen. Die Ausbildung einer Verdichtungsfront
in der oberen Formstoffschicht, wie sie bei der Impulsverdich
tung oder bei der mechanischen Preßverdichtung entsteht, wird
hierbei weitgehendst vermieden. Der Seitendruck auf die Form
kastenwand und somit auch die Formstoffreibung an der Formka
stenwand wird dadurch wesentlich reduziert. Im weiteren hat
dieses Verdichtungsverfahren noch den Vorteil, daß der von un
ten erfolgende Druckaufbau in der Formkammer zu keiner Vorver
dichtung führt und der Fließzustand des Formstoffes während
der Verdichtungsphase wie bei den anderen beschriebenen Ver
fahren nicht unterbrochen wird.
Das erfindungsgemäße multifunktionale Verdichtungssystem er
möglicht entsprechend der vorangegangenen Beschreibung je nach
den Modellerfordernissen die Anwendung verschiedener Verdich
tungsvarianten, die wie folgt nochmals zusammengefaßt sind:
- 1. 1.) Vielstempel-Preßimpuls alleine
- 2. 2.) Druckluftimpuls alleine
- 3. 3.) Vielstempel-Preßimpuls zusammen mit Druckluftimpuls
- 4. 4.) Vielstempel-Preßimpuls mit vorgeschaltetem fluidisie rendem Luftstrom entsprechend EP-0 995 522
- 5. 5.) Druckluftimpuls mit vorgeschaltetem fluidisierendem Luftstrom entsprechend EP-0 995 522
- 6. 6.) Vielstempel-Preßimpuls zusammen mit Druckluftimpuls und mit vorgeschaltetem fluidisierendem Luftstrom entsprechend EP-0 995 522
- 7. 7.) Verdichtungsluftstrom mit nachschiebenden Preßstempeln ohne Vorfluidisieren
- 8. 8.) Verdichtungsluftstrom mit nachschiebenden Preßstempeln und mit Vorfluidisieren.
Die Verdichtungsvarianten 1, 2 und 3 können mit oder ohne Mo
dellplattendüsen betrieben werden. Hingegen sind bei den Ver
dichtungsvarianten 4 bis 7 Modellplattendüsen zwingend erfor
derlich. Die Anordnung und Anzahl der Modellplattendüsen rich
tet sich nach den modellspezifischen Gegebenheiten. Ein Vor
teil der kombiniert oder einzenln anwendbaren Verdichtungsva
rianten liegt somit u. a. darin, daß nicht der gesamte Modell
park, sondern nur Modelle mit entsprechenden Schwierigkeits
grad mit den erforderlichen Modellplattendüsen versehen werden
müssen. Mit dem multifunktionalen Verdichtungssystem können
somit alle Modelltypen durch entsprechende Auswahl der Ver
dichtungsvariante abgeformt werden.
Nachfolgend werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschrieben, woraus noch weitere Merkmale und
Vorteile zu ersehen sind. Die Zeichnungen zeigen:
Fig. 01 einen vertikalen Querschnitt durch eine Formmaschine
mit einer Vielstempelpreßimpuls- und Druckluftim
puls-Verdichtungseinheit
Fig. 02 einen vertikalen Teilschnitt durch die Vielstempel-
Preßimpuls- und Druckluftimpuls-Einheit mit ausführ
licher Darstellung der Lavaldüsen, der Ventilstößel
und der Impulspreßstempel
gemäß Schnittlinie A-A in Fig. 06
Fig. 03 einen vertikalen Schnitt durch einen Preßstempelzy
linder mit aktivierbaren Dichtungen.
Fig. 03a eine Teilansicht unter den Zylinderblock mit Dar
stellung der Preßstempelzylinderbefestigung
gemäß Ansicht B in Fig. 03.
Fig. 04 einen horizontalen Schnitt durch die Druckluftkammer
und durch den zentralen Hubrahmen für die Ventil
stößel
gemäß Schnittlinie C-C in Fig. 01.
Fig. 05 einen horizontalen Schnitt durch die Druckluftkammer
und durch die Ventilstößel
gemäß Schnittlinie D-D in Fig. 01
Fig. 06 einen horizontalen Schnitt durch den Zylinderblock
gemäß Schnittlinie E-E in Fig. 01 und Fig. 02
Fig. 07 eine horizontale Darstellung der flächendeckenden
Anordnung der Preßstempel und der Austrittsöffnungen
für den Druckluftimpuls
Fig. 08 einen vertikalen Längsschnitt durch den Zylinder
block mit Darstellung der Durchgangskanäle für den
Druckluftimpuls und mit der Darstellung der Rauten
rohre für den fluidisierenden Luftstrom
gemäß Schnittlinie F-F in Fig. 06
Fig. 08a Rautenrohrquerschnitt mit Schlitzdüsen
Fig. 08b Rautenrohrquerschnitt mit Rundlochdüsen
Fig. 09 einen horizontalen Schnitt durch die Bodenplatte der
Druckluftkammer mit Darstellung der pneumatischen
Preßstempelkontrolle für den angehobenen Zustand der
Preßstempel
gemäß Schnittlinie G-G in Fig. 01
Fig. 09a detaillierte Darstellung der pneumatischen Preß
stempelkontrolle
Fig. 10 einen vertikalen Querschnitt durch die Druckluftkam
mer und durch die Hubeinrichtung für den zentalen
Hubrahmen, als Alternative zur Hubeinrichtung in
Fig. 01
Fig. 11 einen vertikalen Querschnitt durch die Druckluftkam
mer und durch die dezentralen Einzelantriebe der
Ventilstößel, als Alternative zur Hubeinrichtung in
Fig. 01 und Fig. 10
Fig. 11a eine detaillierte Darstellung des Ventilstößelhub
zylinders
Fig. 11b einen elastischen Ventilstößel
Fig. 11c eine Teilansicht auf die Zylinderköpfe der Ventil
stößelantriebe mit Darstellung der Zylinderkopf
befestigung
gemäß Ansicht H und K in Fig. 11a
Fig. 12 einen vertikalen Querschnitt durch eine Formmaschine
mit einer Vielstempelpreßimpuls- und Druckluftim
puls-Verdichtungseinheit, wobei sich die Preßstempel
in der Ausgangsstellung unten befinden, als Alterna
tive zu Fig. 01
Die Fig. 01 zeigt einen vertikalen Querschnitt durch die erfin
dungsgemäße Verdichtungseinheit innerhalb einer als beispiel
haft dargestellten Formmaschine. Selbstverständlich kann die
erfindungsgemäße Verdichtungseinheit aber auch in anderen
Formmaschinenausführungen eingesetzt werden. Die Verdichtungs
einheit mit dem Vielstempel-Preßimpuls-System (Fig. 01), dem
Druckluftimpuls-System (Fig. 08) und dem Fluidisierungs-System
(Fig. 01/08) ist im Kopfrahmen 15 der Formmaschine integriert
und sie besteht im wesentlichen aus aus dem Druckluftbehälter
19 mit dem darin eingebauten Verschlußsystem 21.5, 23.1, 24.1
für die Düsen 25.1, der Bodenplatte 20.2 mit den darin ange
ordneten Düsen 25.1, dem unter der Bodenplatte 20.2 befestig
ten Zylinderblock 26.1 mit den Preßstempeln 27.1 und den
Durchgangskanälen 26.3 (Fig. 08) für den Druckluftimpuls sowie
einen unter dem Zylinderblock 26.1 befestigten Zwischenrahmen
30.1, mit dem der Freiraum 09 für die Preßstempelfüße 27.2
(Fig. 02) und für die Rautenrohre 30.2 des Fluidisierungssystem
gebildet wird. Die Formmaschine besteht im Bereich der Ver
dichtungsstation aus dem Grundrahmen 12 mit dem Hubtisch 13,
den Tragsäulen 14 und dem Kopfrahmen 15 mit der Verdichtungs
einheit. Im weiteren weist die Formmaschine noch eine untere
Modellplattenrollenbahn 16, eine ausschwenkbare obere Modell
plattenrollenbahn 17 und eine Formkastenrollenbahn 18 auf. Die
Darstellung in Fig. 01 entspricht der Ausgangsstellung zum Ver
dichtungsvorgang, wobei die aus dem Modellplattenträger 01,
der Modellplatte 02, dem Formkasten 03 und dem Füllrahmen 04
bestehende und mit losem Formstoff 08 gefüllte Formeinheit 05
auf der oberen Modellplattenrollenbahn 17 in die Verdichtungs
station eingefahren ist und dort durch den Hubtisch 13 mit ei
ner dem Verdichtungsdruck entsprechenden Schließkraft gegen
den Zwischnrahmen 30.1 gedrückt wurde. Die aus dem Bereich des
lose geschütteten Formstoffes 08 und dem darüber befindlichen
Freiraum 09 bestehende Formkammer 10 ist dadurch über die
Dichtungen 11.1 bis 11.5 zur freien Atmosphäre hin druckdicht
verschlossen. In dieser Position wird der Verdichtungsvorgang,
der in der Folge noch genauer beschrieben wird, durchgeführt.
Mit Beginn des Verdichtungsvorganges wird die ausschenkbare
Modellplattenrollenbahn 17 zurückgeschwenkt, so daß nach dem
Verdichtungsvorgang und nach dem Abbau des Verdichtungsdruckes
das Entformen beginnen kann. Dabei wird der Hubtisch 13 abge
senkt, wobei der Formkasten 03 nach einem geringen Hub auf der
Rollenbahn 18 aufsetzt und das Modell 01/02 dann aus der Form
aussenkt, wonach es nach weiteren Absenken auf die untere Mo
dellplattenrollenbahn 16 abgesetzt wird und wonach die aus
schwenkbare Modellplattenrollenbahn 17 wieder einschwenkt. Da
nach wird der abgeformte Formkasten 03 (z. B. als OK) mit dem
Füllrahmen 04 aus der Verdichtungsstation herausgefahren und
gleichzeitig eine mit losen Formstoff 08 gefüllte Formeinheit
05 (z. B. als UK) mit Füllrahmen 04 in die Verdichtungsstation
eingefahren. Gleichzeitig mit dem Formkastentransport wird das
Modell 01/02 auf der unteren Modellplattenrollenbahn 16 nach
hinten zur Sandfüllstation gefahren, wonach der Hubtisch 13
wieder anhebt und die Formeinheit 05 gegen den Zwischenrahmen
30.1 drückt, womit ein neuer Verdichtungsvorgang beginnt.
Die Fig. 02 zeigt einen vertikalen Teilschnitt durch die Ver
dichtungseinheit mit ausführlicher Darstellung des Zylinder
blockes 26.1, der Preßstempel 27.1, der Druckluftimpulskanäle
26.3 und des Düsen- und Ventilstößelsystems 25.1/23.1/24.1
entsprechend der Schnittlinie A-A in Fig. 06 sowie auch andeu
tungsweise das Fluidisierungsssytem 30.2/30.4/30.5. Ergänzend
hierzu zeigt die Fig. 06 einen horizontalen Schnitt durch den
Zylinderblock 26.1 mit der Darstellung der rastermäßigen An
ordnung der Zylinderbohrungen 26.2 für die Preßstempel (Raster
25.7) und der Durchgangskanäle 26.3 für den Druckluftimpuls
(Raster 25.8). Die Fig. 08 zeigt einen vertikalen Längsschnitt
durch die Verdichtungseinheit mit Darstellung des Druckluftim
puls-Systems und der dazu gehörenden Durchgangskanäle 26.3 so
wie mit Darstellung der Rautenrohre 30.2 für das Fluidisie
rungs-System. Im weiteren zeigt die Fig. 07 die flächendeckende
Anordnung der Preßfußflächen 27.2 (Raster 25.7) und der Druck
luftimpulskanäle 26.3 (Raster 25.8) im Bereich des Formkastens
03 bzw. über dem Formrücken. Die Fig. 05 zeigt einen horizonta
len Schnitt durch den Druckluftbehälter 19 und durch das Ven
tilstößelsystem 23.1/24.1, wobei die Ventilstößel 23.1 zum Ra
stersystem 25.7 des Vielstempel-Preßimpulses und die Ventil
stößel 24.1 zum Rastersystem 25.8 des Druckluftluftimpulses
gehören.
Die Preßstempel 27.1 sind als Hohlkörper ausgebildet, um ein
geringes Gewicht bzw. eine geringe zu beschleunigende Masse zu
erzielen. Entsprechend besteht der in Fig. 02 dargestellte
Preßstempel 27.1 aus einem hohlen Preßfuß 27.2, einer hohlen
Kolbenstange 27.3, einem hohlen Kolbenträgerteil 27,4, einer
Prallscheibe 28.3 (jeweils aus einem Stahlwerkstoff bestehend)
und aus einem Leichtmetallkolben 28.1/28.2. Die Kolbenstange
27.3, der kreisrunde Preßfuß 27.2 und das Kolbenträgerteil
27.4 sind durch Schweißverbindungen zu einem Teil zusammenge
fügt. An der Kehle 27.5 entsteht somit ein stufenloser Über
gang zwischen Preßfuß und Kolbenstange, womit die Ablagerung
von Formstoff an diesem Übergang vermieden wird. Die Preßfuß
oberseite ist als steilwinkeliger Kegel ausgeführt und im wei
teren ist der gesamte Preßfuß 27.2 und die Kolbenstange 27.3
an den Außenflächen hartverchromt, Durch diese Maßnahmen wird
insbesondere das Anhaften von Formstoff verhindert. Die Ver
chromung verhindert außerdem eine Korrision und sie führt zu
einer wesentlichen Verbesserung der Gleit- und Reibungseigen
schaften an der Kolbenstange, die in dem Kolbenstangenlager
29.1 und in den reibungsarmen und hochverschleißfesten Füh
rungsbändern 29.7 leichtgängig geführt ist. Ebenso ist der
Kolben 28.1/28.2 über die reibungsarmen und hochverschleißfe
sten Führungsbänder 28.7 in der Zylinderbohrung 26.2 des Zy
linderblockes 26.1 leichtgängig geführt. Die Kolbendichtungen
28.6, die Kolbenstangendichtungen 29.4/29.5 und der Abstreifer
29.6 sind speziell für kurzzeitige und sich zyklisch wieder
hohlende Hochgeschwindigkeiten geeignet. Die Kolbenstangen
dichtung 29.4 dichtet den Zylinderraum 29.9 zur Formkammer 10
hin ab, während die Kolbenstangendichtung 29.5 umgekehrt den
Formkammerdruck gegen den während der Verdichtung drucklosen
Zylinderraum 29.9 abdichtet. Der aus den Teilen 28.1/2/3 be
stehende Kolben wird über die Abschlußscheibe 28.4 und über
die Hutmutter 28.8 auf dem Kolbenträgerteil 27.4 der Kolben
stange befestigt. Auf der Abschlußscheibe 28.4 ist ein Dämpf
gummi 28.5 aufvulkanisiert, womit der Preßstempelanschlag am
Ende der Aufwärtsbewegung abgedämpft wird. Im weiteren ist auf
dem Kolbenstangenlager 29.1 ein Dämpfgummi 29.8 aufvulkani
siert, womit der Preßstempelanschlag am Ende der Abwärtsbewe
gung abgedämpft wird. Die aus einem Stahlwerkstoff bestehende
Prallscheibe 28.3 verhindert dabei eine Überbeanspruchung des
aus Leichtmetall bestehenden Kolbenteiles 28.1. Die Preßstem
pel haben eine ausreichende Hubreserve, so daß der Preßstem
pelhub beim Verdichtungsvorgang nicht voll ausgefahren wird
und durch den verdichteten Formstoff begrenzt wird. Das untere
Dämpfgummi 29.8 ist daher nur eine Sicherheitsmaßnahme für
einen eventuellen fehlerhaften Betrieb, wenn sich z. B. zu we
nig Formstoff 08 in der Formeinheit 05 befindet. Der Preßfuß
27.2 ist kreisrund (Fig. 07) ausgeführt, so daß auf eine auf
wendige Verdrehsicherung, wie sie bei den bekannten vierecki
gen Preßfüßen erforderlich ist, verzichtet werden kann. Im
weiteren ist der Preßfuß 27.2 an seiner Unterseite kegelig
ausgeführt, um den Verdichtungskegel im Formstoff zu vergrö
ßern, wodurch in Verbindung mit den benachbarten Verdichtungs
kegeln bereits in geringer Tiefe unter der Formstoffoberfläche
eine gleichmäßige Verdichtungsschicht entsteht und wodurch
sich viereckige Preßfüße erübrigen. Der Durchmesser des Preß
fußes 27.2 entspricht annähernd dem Durchmesser des Kolbens
28.1, so daß der auf den Kolben 28.1 wirkende Druck mit dem
Formpreßdruck des Preßfußes 27.2 identisch ist.
Entsprechend der Darstellung in Fig. 02 bildet der Innenbereich
der Abschlußscheibe 28.4 und des Dämpfgummis 28.5 vorteilhaf
terweise einen Aufprallbecher 25.2 für den Freistrahl, der mit
Überschallgeschwindigkeit und gebündelt aus der Lavaldüse 25.1
austritt und der unmittelbar unterhalb der Lavaldüse 25.1 in
den Aufprallbecher 25.2 trifft. Eine nach oben hin verlaufende
konische Aufweitung und die kugelige Form der zentrisch ange
ordneten Hutmutter 28.8 bilden dabei eine für die Strahlein
wirkung vorteilhafte Innenform des Aufprallbechers 25.2. In
der Lavaldüse 25.1 wird die im Druckluftbehälter 19 anstehende
potentielle Druckenergie in kinetische Strahlenergie umge
setzt, womit der Preßstempel wie ein Freiflugkolben oder wie
ein Geschoß extrem hoch beschleunigt wird. Vor der Auslösung
des Freistrahls wird der Kolbenstangenseitige Zylinderraum
29.9 über die Kanäle 26.4, über das Verteilerrohr 26.5 und
über die Ventile 72.1/2 zur Atmosphäre hin oder über die Ven
tile 73.1/2 zu einer Unterdruckquelle 84 hin entlastet, damit
während der Freistrahleinwirkung kein Gegendruck auf die Kol
benstangenseitigen Kolbenflächen wirkt. Die Kanäle 26.4, die
Verteilerrohre 26.5 und die Ventile 72.1/2 bzw. 73.1/2 sind
großzügig dimensioniert, damit die während der impulsartigen
Abwärtsbewegung der Preßstempel verdrängte atmosphärische bzw.
unteratmosphärische Restluft ohne besonderen Widerstand ver
drängt werden kann, wobei insbesondere die Verbindung zur Un
terdruckquelle hin den Widerstand besonders wirksam reduziert.
Im Ruhezustand bzw. im Ausgangszustand sind die Preßstempel
27.1 angehoben und sie werden dabei durch den Netzdruck 40,
der über das ausgeschaltete Ventil 71, über das Verteilerrohr
26.5 und über die Kanäle 26.4 (Fig. 02 u. 06) in den kolbenstan
genseitigen Zylinderräumen 29.9 ansteht, in der oberen Stel
lung gehalten. Die oberen Kolbenräume 25.3 werden dabei über
die Kanäle 26.6, über das Verteilerrohr 26.7 und die ausge
schalteten Ventile 67.1/2 zur Atmosphäre hin entlastet. In der
Abschlußscheibe 28.4 sind kleine Entlastungsbohrungen 28.9 an
gebracht, worüber eventuelle Leckagen von den Ventilsitzen
23.1/24.1 zur Atmosphäre hin abfließen können, so daß ein stö
render Druckaufbau im Aufprallbecher 25.2 vermieden wird.
Mit dem in Fig. 01 u. 02 dargestellten Zwischenrahmen 30.1 wird
der Freiraum 09 für die Preßfüße 27.2 und für das Fluidisie
rungssystem 30.2 gebildet. Der Freiraum 09 und der lose ge
schüttete Formstoff 08 bilden die Formkammer 10 (Fig. 01). Die
Preßfüße 27.2 befinden sich im angehobenen Zustand im ge
schützten Bereich des Freiraumes 09 und sie haben nur einen
geringen Abstand 30.6 zur Unterkante des Zwischenrahmens 30.1.
Um eine Kollision der Preßstempel mit dem in nur geringer Di
stanz zur Unterkante des Zwischenrahmens 30.1 ein- und ausfah
renden Füllrahmen 04 (Fig. 01) zu vermeiden, wird der angeho
bene Zustand der Preßstempel durch eine erfindungsgemäße pneu
matische Kontrolleinrichtung überwacht. Die Kontrolleinrich
tung ist in Fig. 01, Fig. 02, Fig. 09 und Fig. 09a dargestellt und
sie besteht aus den in der Bodenplatte 20.2 angeordneten ver
tikalen Bohrungen 33.1, den horizontalen Bohrungen 33.2/33.3
und den Verteilerkanälen 33.4/33.5. Im weiteren besteht die
Kontrolleinrichtung aus dem Steuerventil 59, den Drosselblen
den 60.1/2, den Drucksensoren 61.1/2 und den Rückschlagventi
len 62.1/2. Die horizontalen Bohrungen 33.2 und 33.3 sind we
gen der Bohrtiefenbegrenzung von zwei Seiten als Sackbohrungen
in die Bodenplatte 20.2 eingebohrt (Fig. 09). Die vertikalen
Bohrungen 33.1 werden im angehobenen Zustand der Preßstempel
von den Dämpfungsgummis 28.5 entsprechend der Darstellung in
Fig. 02 und Fig. 09a druckdicht verschlossen. Die Kontrollein
richtung funktioniert wie folgt: Nach dem Verdichtungsvorgang
und nach dem Verschließen der Lavaldüsen 25.1 durch die Ven
tilstößel werden die Preßstempel durch Ausschalten der Ventile
67.1/2, 71, und 72.1/2 (die Ventile 64, 73.1/2 und 75 sind da
bei ausgeschaltet) angehoben. Dabei werden die kolbenseitigen
Zylinderräume 25.3 drucklos und der Drucksensor 68 (Fig. 01)
fällt ab. In den kolbenstangenseitigen Zylinderräumen 29.9
baut sich ein für das Anheben der Preßstempel erforderlicher
Druck auf, der sich auf den Netzdruck 40 erhöht und zum An
sprechen des Drucksensors 69 führt, sobald alle Preßstempel
angehoben bzw. zum Stillstand gekommen sind. Der angesprochene
Drucksensor 69 meldet in Koinzidenz mit dem abgefallenen
Drucksensor 68, daß die Preßstempel von den Druckverhältnissen
her gesehen ihre ungefährdete obere Endlage erreicht haben.
Diese Druckverhältnisse können jedoch auch entstehen, wenn bei
spielsweise ein Preßstempel im Fehlerfall festsitzt und die
obere Endlage nicht erreicht. Das Koinzidenzsignal des ange
sprochenen Drucksensors 69 und des abgefallenen Drucksensors
68 lösen daher noch einen zweiten pneumatischen Kontrollvor
gang aus, indem das Ventil 59 kurzzeitig eingeschaltet wird.
Dabei strömt Druckluft mit Netzdruck über die Drosselblenden
60.1/2, über die Verteilerkanäle 33.4/5 und über die horizon
talen Bohrungen 33.2/3 zu den vertikalen Bohrungen 33.1. Wenn
alle Preßstempel angehoben sind und die vertikalen Bohrungen
33.1 durch die Dämpfungsgummis 28.5 verschlossen sind, dann
baut sich ein Druck auf und die Drucksensoren 61.1/2 sprechen
an und geben den Transport der Formeinheit 05 mit dem Füllrah
men 04 (Fig. 01) frei. Wenn beispielsweise ein Preßstempel die
obere Endlage nicht erreicht hat, dann ist auch die entspre
chende vertikale Bohrung 33.1 nicht verschlossen, so daß die
vom Ventil 59 zugeführte Druckluft über die Kanäle 26.6 und
über die Ventile 67.1/2 zur Atmosphäre hin abfließen kann. Die
Drucksensoren 61.1 oder 61.2 können dadurch nicht ansprechen
und der Transport der Formeinheit 05 mit dem Füllrahmen 04
wird in Verbindung mit einer Störmeldung nicht freigegeben.
Die Drosselblenden 60.1/2 stellen sicher, daß sich kein Stau
druck aufbauen kann und die Drucksensoren 61.1/2 nicht anspre
chen, wenn nur eine vertikale Bohrung 33.1 nicht verschlossen
ist. Über die Drosselblende fließt daher nur soviel Druckluft,
wie über eine vertikale Bohrung 33.1 drosselfrei abfließen
kann. Das Anheben der Preßstempel und die Kontrolle der ange
hobenen Preßstempel erfolgt während des Entformvorganges, so
daß die Taktzeit hierdurch nicht beeinträchtigt wird.
Die vertikalen Bohrungen 33.1, die horizontalen Bohrungen
33.2/3 und die Verteilerkanäle 33.4/5 können neben der Kon
trollfunktion auch noch zur Ölschmierung der Preßstempelzylin
der verwendet werden. Hierzu ist ein Ölbehälter 56 über die
Drosselblenden 57.1/2 und über die Rückschlagventile 58.1/2
mit den Verteilerkanälen 33.4/5 (Fig. 02 und Fig. 09) verbunden.
Durch kurzzeitiges und zyklisch erfolgendes Einschalten des
Ventils 55 wird der Ölbehälter 56 mit Druckluft beaufschlagt,
womit Schmieröl über die Drosselblenden 57.1/2 in die vertika
len Bohrungen 33.1 gelangt. Die Schmierölmenge wird dabei
durch die Einschaltdauer des Ventils 55 und durch die Größe
der Drosselblenden 57.1/2 bestimmt. Der Schmierimpuls erfolgt
zweckmäßigerweise während der Phase des statischen Pressens,
also unmittelbar nach dem Vielstempel-Preßimpuls mit jeweils
zyklischer Wiederholung nach einer bestimmten Anzahl von Ver
dichtungsvorgängen. Zur schnellen Beförderung des Schmieröls
zu den vertikalen Bohrungen 33.1 kann nach dem Schmierimpuls
durch das Ventil 55 noch ein kurzzeitiger Druckimpuls über das
Ventil 59 erfolgen. Die Rückschlagventile 58.1/2 und 62.1/2
verhindern eine gegenseitige Beeinflussung des Kontrollsystems
und des Schmiersystems.
Die Fig. 03 zeigt einen Preßstempelzylinder mit aktivierbaren
Dichtungen 31.7 und 32.6. Abgesehen von den aktivierbaren
Dichtungen weist dieser Preßstempelzylinder die gleichen Merk
male auf, wie der bereits zuvor, in Verbindung mit der Fig. 02
beschriebene Preßstempelzylinder. Die Kolbendichtungen 31.7
und die Stangendichtungen 32.6 sind aus einem elastischen
Dichtungswerkstoff und sie weisen ein hutförmiges Profil auf.
Die Kolbendichtungen 31.7 sind mit ihrem im Kragenbereich zwi
schen den beiden gleichförmigen Kolbenteilen 31.1, dem Zwi
schenring 31.2 und den beiden gleichförmigen Zwischenringen
31.3 eingespannt, wobei der Dichtflächenbereich und der Steg
bereich zwischen der Dichtfläche und dem Kragen frei beweglich
ist. Die Innenräume der Dichtungen sind über die Kanäle 31.6
zur jeweiligen Druckseite hin verbunden. Ist eine Kolbenseite
drucklos, dann ist auch der entsprechende Dichtungsinnenraum
drucklos und die Dichtung zieht sich durch ihre Elastizität
von der Zylinderwand zurück. Wird eine Kolbenseite mit Druck
beaufschlagt, dann gelangt der Druck über den Kanal 31.6 in
den Dichtungsinnenraum und die Dichtung 31.7 wird aufgedehnt
und gegen die Zylinderwand gedrückt. Um die Andrückkraft gegen
die Zylinderwand zu begrenzen, werden die konischen Stege der
Dichtung an den entsprechend konisch ausgeführten Flächen des
Kolbenteils 31.1 und des Zwischenringes 31.2 abgestützt. In
gleicher Weise funktionieren auch die Kolbenstangendichtungen
32.6, die ebenfalls im Kragenbereich zwischen dem Kolbenstan
genlager 32.1 und dem Zylinderdeckel 32.4 sowie über die Zwi
schenringe 32.2/3 eingespannt sind und über die Kanäle 325
mit Druckluft aktiviert werden. Die obere Dichtung 32.6 dich
tet den Zylinderraum 29.9 zur Formkammer 10 hin ab, während
die untere Dichtung 32.6 umgekehrt den Formkammerdruck gegen
den während der Verdichtung drucklosen Zylinderraum 29.9 ab
dichtet. Zur Vermeidung von Schmutzeintritt ist der Kanal 32.5
mit einem Filter 32.7 versehen. Die aktivierbaren Dichtungen
haben den besonderen Vorteil, daß während der Beschleunigungs
phase des Preßimpulses keine Dichtungsreibung vorhanden ist.
Im weiteren ist auch während des Preßimpulses keine Dichtung
erforderlich, weil die Preßzylinder beim Auslösen des Verdich
tungsvorganges allseitig drucklos sind und die Beschleunigung
der Preßstempel nicht durch Druck sondern durch die kinetische
Energie der Düsenstrahle erfolgt. Erst am Ende des Verdich
tungsvorganges baut sich ein Druck auf, wodurch die entspre
chenden Dichtungen aktiviert werden und wodurch ein stufenlo
ser Übergang zum statischen Pressen entsteht.
Die Fig. 03a zeigt die Befestigung der Zylinderdeckel 32.4 am
Zylinderblock 26.1, wobei diese Befestigung sowohl für den Zy
linder gemäß Fig. 03 als auch für den Zylinder gemäß Fig. 02
gilt. Auf Grund der engmaschigen Preßstempelraster 25.7 und
der diagonal zwischen den Zylinderdeckeln 29.3/32.4 (Fig. 02,
03 u. 03a) angeordneten Durchgangskanäle 26.3 für den Druck
luftimpuls, werden die Zylinderdeckel 29.3/32.4 über die La
schen 27.6 mit den Schrauben 27.7 am Zylinderblock 26.1 befe
stigt.
Die Fig. 02 zeigt im oberen Teil das Lavaldüsen- und Ventilstö
ßelsystem. Die Lavaldüsen 25.1 sind in der Bodenplatte 20.2
des Druckluftbehälters 19 angeordnet und sie münden unmittel
bar in den Kolbenräumen 25.3 der Preßstempelzylinder bzw. in
den Durchgangskanälen 26.3 für den Druckluftimpuls. Die La
valdüsen werden von den Ventilstößeln 23.1 und 24.1 geöffnet
bzw. geschlossen. Die an einem Hubrahmen 21.5 befestigten Ven
tilstößel 23.1 und 24.1 weisen zwei unterschiedliche Ausfüh
rungsformen auf. Mit den unterschiedlichen Ausführungsformen
wird das erforderliche und eingangs bereits erwähnte frühere
Öffnen der Preßstempeldüsen realisiert, um das synchrone Zu
sammenwirken von Vielstempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls zu
erzielen. Der Ventilstößel 23.1 für die Preßstempel besteht
aus einem elastischen Dichtwerkstoff, der auf einem Stahlkern
23.2 aufvulkanisiert ist und mittels einer Scheibe 23.3 und
einer Schraube 23.4 am Schaft 21.6a des Hubrahmens 21.5 befe
stigt ist. Durch den elastischen Dichtwerkstoff (z. B. Gummi)
ist der Ventilstößel verformbar, so daß er durch die nach un
ten gerichtete Schließkraft des Hubrahmens 21.5 von dem im
Öffnungszustand bestehenden Maß 23.6 auf das im Schließzustand
bestehende Maß 23.7 zusammengedrückt wird. Die dadurch gespei
cherte Federkraft unterstützt schließlich beim Öffnen wieder
den Beschleunigungsvorgang des Hubrahmens 21.5. Im weiteren
wird dadurch der Ventilstößel 23.1 mit einer Geschwindigkeit
größer als Null im "fliegenden Start" vom Ventilstiz abgeho
ben, was sich vorteilhaft auf das erforderliche schlagartige
Öffnen der Lavaldüsen auswirkt. Der konisch ausgebildete Spalt
23.5, der sich im geöffneten Zustand zwischen dem Ventilstößel
23.1 und der Scheibe 23.3 einstellt, ermöglicht eine weitge
hend reibungsfreie Verformung. Im geschlossenen Zustand wird
der Ventilstößel 23.1 von der Scheibe 23.3 von innen her abge
stützt. Die Lavaldüsen für die am Formkastenrand liegenden
Preßstempel können vorteilhafterweise mit einem größeren
Durchmesser ausgeführt werden, um durch eine höhere Energiezu
fuhr die Formstoffreibung am Formkastenrand zu kompensieren.
Der voll wirksame Durchgangsquerschnitt der Lavaldüsen ist be
reits nach einem geringen Hub von D/4 (Fig. 02 u. Fig. 11 64084 00070 552 001000280000000200012000285916397300040 0002010024930 00004 63965b) er
reicht. Der Hubrahmen 21.5 durchläuft jedoch einen längeren
Hub 22.3, um auch noch die in der Folge beschriebenen Ventil
stößel 24.1 für den Druckluftimpuls vom Ventilsitz abzuheben.
Der Ventilstößel 24.1 für den Druckluftimpuls besteht aus ei
nem Ventilteller 24.2 mit aufvulkanisierter Dichtung 24.3, wo
bei der Ventilteller 24.2 zusammen mit einer Dämpfscheibe 24.5
an einem Schleppbolzen 24.4 befestigt ist. Der Schleppbolzen
24.4 ist in einer im Schaft 21.6b des Hubrahmens 21.5 befe
stigten Lagerbüchse 24.6 geführt. Auf der Lagerbüchse 24.6
liegt eine aus Gummi bestehende Dämpfscheibe 24.7 und eine aus
schlagfestem Kunststoff bestehende Schlagscheibe 24.8 auf. Am
oberen Ende des Schleppbolzens 24.4 ist eine metallische Mit
nehmerscheibe 24.9 befestigt. Zum Öffnen der Düsen 25.1 wird
der Hubrahmen 21.5 schlagartig angehoben, wobei zunächst die
Preßstempeldüsen (wie zuvor beschrieben) geöffnet werden. Die
Düsen für den Druckluftimpuls werden erst geöffnet, wenn der
Hubrahmen 21.5 den Hub 25.6 zurückgelegt hat, womit das syn
chrone Zusammenwirken von Vielstempel-Preßimpuls und Druck
luftimpuls erzielt wird. Die Ventilteller 24.2 werden bis zu
diesem Punkt durch den im Druckluftbehälter 19 herrschenden
Druck auf ihren Ventilsitzen gehalten. Nachdem der Hubrahmen
21.5 mit dem Schaft 21.6b, der Lagerbüchse 24.6, der Dämpf
scheibe 24.7 und der Schlagscheibe 24.8 den Hub 25.6 durchlau
fen hat, schlägt die Schlagscheibe 24.8 an der Mitnehmer
scheibe 24.9 an und reißt den Schleppbolzen 24.4 und den daran
befestigten Ventilteller 24.2 mit nach oben, wodurch der Ven
tilteller 24.2 mit der bereits hoch beschleunigten Hubrahmen
geschwindigkeit "im fliegenden Start" schlagartig vom Ventil
sitz abhebt. Nach dem Gesamthub 22.3 haben die Ventilstößel
24.1 die maximale Öffnungsstellung 22.5 (d/4) und die Ventil
stößel 23.1 die Öffnungsstellung 22.6 erreicht. Die aus
schlagfestem Kunststoff bestehende Schlagscheibe 24.8 verhin
dert ein hartes Anschlagen an der metallischen Mitnehmer
scheibe 24.9, und durch die aus Gummi bestehende Dämpfscheibe
24.7 wird der Anschlag an der Mitnehmerscheibe noch zusätzlich
gedämpft. Beim wesentlich langsamer ablaufenden Schließvorgang
verhindert die aus schlagfestem Kunststoff bestehende Dämpf
scheibe 24.5 ein hartes metallisches Anschlagen an der Lager
büchse 24.6. Im weiteren begrenzt die Dämpfscheibe 24.5 den
Schließhub des Hubrahmens 21.5 und somit auch das Verformungs
maß 23.7 am Ventilstößel 23.1. Die Schlüsselbohrungen 24.6a in
der Lagerbüchse 24.6 und der Sechskant 24.4a am Schleppbolzen
24.4 ermöglichen nach Entfernen der Bodenplatte 20.2 eine von
unten leicht durchführbare Montage bzw. Demontage der Ventil
stößel 24.1 im Wartungs- bzw. Reparaturfall. Das Hubmaß 25.6
kann durch Längenbestimmung des Schleppbolzens 24.4 oder der
Schlagscheibe 24.8 für jeden einzelnen Ventilstößel festgelegt
werden. Beispielsweise können durch entsprechend abgestimmte
Hubmaße 25.6 zuerst die außen liegenden Lavaldüsen geöffnet
werden und dann zunehmend die inneren Lavaldüsen, womit eine
vorteilhafte glockenförmige Druckluft-Impulswelle erzielt
wird. Im weiteren könnten auch für die innen liegenden Preß
stempel die Ventilstößel 24.1 und für die außen liegenden
Preßstempel weiterhin die Ventilstößel 23.1 verwendet werden,
womit auch für die Preßstempel eine vorteilhafte glockenför
mige Hubfront realisiert werden kann. Das zeitversetzte, nicht
gleichzeitige Öffnen aller Lavaldüsen hat zudem den Vorteil,
daß die erforderliche Hubkraft des Hubrahmens 21.5 wesentlich
reduziert wird.
Der zuvor zur Fig. 02 beschriebene Hubrahmen 21.5 mit den
Ventilträgerschäften 21.6a und 21.6b besteht im weiteren gemäß
Darstellung in Fig. 01 aus dem Verbindungsrohr 21.4 mit dem
Führungskolben 21.3 und mit dem Arbeitskolben 21.1, die in dem
Zylinderrohr 20.4 geführt sind. Das Zylinderrohr 20.4 ist Be
standteil der Kopfplatte 20.3, die zusammen mit dem im Maschi
nenrahmen 15 integrierten Gehäuse 20.1 und der Bodenplatte
20.2 den Druckluftbehälter 19 bildet. Durch die Öffnungen
20.5, 20.6 und 20.7 sind die Zylinderräume 20.8 und 20.9 Be
standteil des Druckluftbehälters 19. Ebenso sind auch die In
nenbereiche der Ventilträgerschäfte 21.6a und 21.6b durch die
Öffnungen 21.8 und 21.9 Bestandteil des Druckluftbehälters 19.
Die Fig. 04 zeigt einen horizontalen Schnitt durch den Druck
luftbehälter 19 mit Darstellung des Hubrahmens 21.5, der eine
große Anzahl von Öffnungen 21.7 und 21.8 aufweist. Die größe
ren Öffnungen 21.7 liegen zwischen den Ventilstößeln (Fig. 01
u. 04) und sie bilden einen unmittelbaren Durchgang für den
Luftstrom durch den Hubrahmen 21.5. Die kleineren Öffnungen
21.8 liegen im Zentrum der Ventilstößel und sie bilden zusam
men mit den Öffnungen 21.9 (Fig. 02) ebenfalls einen Durchgang
durch den Hubrahmen 21.5. Durch diese komplexe Anordnung der
Durchgangsöffnungen gelangt die Druckluft ohne Umwege direkt
zu den Lavaldüsen 25.1. Der im Zylinderrohr 20.4 geführte Hub
rahmen ist durch die Gleitstücke 25.9 (Fig. 02 u. 04) gegen Ver
drehen gesichert. Der Arbeitskolben 21.1 ist mit einer aus
Gummiwerkstoff bestehenden Dämpfscheibe 21.2 versehen, um den
Anschlag des Arbeitskolbens 21.1 am Hubende zu dämpfen. Auf
der Kopfplatte 20.3 ist ein hydraulischer Tandemzylinder 22.1
aufgesetzt, mit dessen Kolben 22.2 der Hub des Arbeitskolbens
21.1 begrenzt werden kann. Im zurückgefahrenen Zustand des
Kolbens 22.2 durchläuft der Arbeitskolben 21.1 bzw. der Hub
rahmen 21.5 den langen Hub 22.3 (Fig. 01), wodurch die Lavaldü
sen für die Preßstempelzylinder und die Lavaldüsen für den
Druckluftimpuls geöffnet werden und wodurch die kombinierte
Verdichtung Vielstempel-Preßimpuls/Druckluftimpuls ausgelöst
wird. Im ausgefahrenen Zustand des Kolbens 22.2 durchläuft der
Arbeitskolben 21.1 bzw. der Hubrahmen 21.5 den kurzen Hub 22.4
(Fig. 01), wodurch nur die Lavaldüsen für die Preßstempel ge
öffnet werden und somit nur der Vielstempel-Preßimpuls ausge
löst wird. Soll nur der Druckluftimpuls ausgelöst werden, dann
ist der Kolben 22.2 zurückgefahren und der Arbeitskolben 21.1
bzw. der Hubrahmen 21.5 durchläuft den langen Hub 22.3
(Fig. 01), wodurch die Lavaldüsen für die Preßstempelzylinder
und die Lavaldüsen für den Druckluftimpuls geöffnet werden. Um
dabei den Vielstempel-Preßimpuls zu unterbinden, bleiben die
kolbenstangenseitigen Zylinderräume 29.9 mit dem hohen Netz
druck 40 beaufschlagt, d. h. die Ventile 67.1/2, 72.1/2, 73.1/2
und 75 bleiben geschlossen, und das Ventil 71 bleibt zur Netz
druckzufuhr geöffnet, so daß der Druck in den kolbenstangen
seitigen Zylinderräumen 29.9 zwischen dem Rückschlagventil 70
und dem Sicherheitsventil 74 eingespannt ist und somit der
Vielstempel-Preßimpuls unterbunden wird. Im Falle einer noch
geringen Preßstempelbewegung würde der eingespannte Druck wei
ter komprimiert, wodurch die Preßstempel wieder in ihre obere
Ausgangsstellung zurückfedern. Der Kolben 22.2 wird über das
Ventil 103 hydraulisch betätigt. In der Kreuzstellung des Ven
tils 103 wird der Kolben 22.2 durch die Druckluft im Zylinder
raum 22.7 nach oben gedrückt, wobei das Hydrauliköl über das
Rückschlagventil 102 zum Tank abfließt. Während der kurzzeiti
gen drucklosen Phase im Zylinderraum 22.7, die während des
Verdichtungsvorganges entsteht, verhindert das Rückschlagven
til 102 ein Absenken des Kolbens 22.2. In der Parallelstellung
des Ventils 103 wird der Kolben 22.2 bis zum Anschlag in die
gestrichelt dargestellte Position (Fig. 01) gefahren. Das unter
Druck stehende Hydrauliköl ist dabei zwischem dem Kolben 22.2,
dem Rückschlagventil 101, dem Blasenspeicher 105 und dem Si
cherheitsventil 104 eingespannt, wobei durch eine entspre
chende Druckhöhe die Hubbegrenzung des Arbeitskolbens 21.1
bzw. des Hubrahmens 21.5 sichergestellt ist. Der Blasenspei
cher 105 verhindert, daß beim Anschlagen des Arbeitskolbens
21.1 an den Kolben 22.2 Druckspitzen entstehen. Anstatt eines
hydraulischen Tandemzylinders 22.1 kann natürlich auch bei
entsprechendem Durchmesser ein nicht dargestellter pneumati
scher Tandemzylinder eingesetzt werden.
Der Druckluftbehälter 19 ist über großzügig bemessene Leitun
gen mit dem Speicherkessel 45 verbunden, so daß ein ständiges
ungedrosseltes Nachspeisen des Druckluftbehälters 19 erfolgen
kann. Der Speicherkessel 45 ist über das Druckregelventil 43
und über das Schaltventil 42 sowie über eine pneumatische War
tungseinheit 41 mit dem Druckluftnetz verbunden, welches übli
cherweise einen Druck von bis zu 8 bar aufweist. Der für den
Verdichtungsvorgang erforderliche Druck im Druckluftbehälter
19 wird am Druckregler 43 eingestellt. Dieser Druck kann maxi
mal 8 bar betragen, vorzugsweise wird jedoch ein Druck von 3
bis 6 bar verwendet. Die Druckeinstellung kann manuell oder
über einen modellspezifischen Datensatz automatisch durchge
führt und überwacht werden. Vor dem Auslösen des Vielstempel-
Preßimpulses werden die kolbenstangenseitigen Zylinderräume
29.9 über die Ventile 73.1/2 zur Unterdruckquelle 84 hin ent
lastet. Die Preßstempel lösen sich dabei durch die Unter
druckeinwirkung und durch ihr Eigengewicht sowie durch die ge
öffneten Ventile 67.1/2 aus ihrer oberen Ausgangsstellung und
aus ihrer Haftreibung, so daß sie sich beim Auslösen des Ver
dichtungs- bzw. Beschleunigungsvorganges vorteilhafterweise
bereits im Zustand der geringeren Gleitreibung befinden. Al
ternativ bzw. in Ermangelung einer Unterdruckquelle kann der
gleiche Effekt auch erzielt werden, wenn die kolbenstangensei
tigen Zylinderräume 29.9 über die Ventile 72.1/2 zur freien
Atmosphäre hin entlastet werden und gleichzeitig die kolben
seitigen Zylinderräume 25.3 über den Druckregler 63 und über
das Ventil 64 mit einem geringen Überdruck beaufschlagt wer
den. Zum Auslösen des Verdichtungsvorganges werden die großzü
gig dimensionierten Schnellschaltventile 48.1/2 eingeschaltet,
wodurch der unter Druck stehende Zylinderraum 22.7 schlagartig
entlastet wird. Der unter dem Arbeitskolben 21.1 ständig an
stehende Druck des Druckbehälters 19 kann dadurch den Arbeits
kolben 21.1 bzw. den Hubrahmen 21.5 schlagartig anheben und
die Lavaldüsen 25.1 für den Verdichtungsvorgang schlagartig
öffnen. Der Verdichtungsvorgang, der am Ende stufenlos von ei
nem dynamischen in einen statischen Zustand mit einem einheit
lichen Ausgleichsdruck im Bereich Druckluftkammer 19, der obe
ren Preßzylinderräume 25.3 und der Formkammer 10 übergeht,
wird von den Drucksensoren 68 und 87 quittiert. Mit der Quit
tierung werden die Lavaldüsen 25.1 wieder geschlossen. Zum
Schließen der Lavaldüsen bzw. zum Absenken des Arbeitskolbens
21.1 werden die Schnellschaltventile 48.1/2 ausgeschaltet und
das Ventil 46 kurzzeitig eingeschaltet. Mit dem kurzzeitigen
Einschalten des Ventils 46 wird der Zylinderraum 22.7 kurzzei
tig mit dem höheren Netzdruck 40 beaufschlagt, um den Schließ
vorgang zu beschleunigen. Nach dem Verschließen der Lavaldüsen
25.1 wird der in der Formkammer 10 aufgebaute Ausgleichsdruck
über die Schaltventile 85.1/2 (Fig. 08) und über die Drossel
ventile 86.1/2 (Fig. 08) innerhalb einer bestimmten Zeit abge
baut. Gleichzeitig dazu werden die Preßstempel durch Ausschal
ten der Ventile 67.1/2 und 72.1/2 bzw. 73.1/2 sowie durch Ein
schalten des Ventils 71 wieder in die obere Ausgangsstellung
zurückgefahren. Die Preßstempel können aber auch noch nach dem
Schließen der Lavaldüsen und während des Druckabbaues in der
Formkammer 10 zwecks Erhöhung des statischen Preßdruckes über
den Druckregler 63 und über das Ventil 64 mit dem höheren
Netzdruck 40 beaufschlagt werden und erst danach wieder in
ihre obere Ausgangsstellung zurückgefahren werden. Durch den
Einsatz eines nicht dargestellten Druckübersetzers kann der
Druck auch noch auf bis zu 12 bar erhöht werden, wodurch auf
Grund der annähernden Durchmessergleichheit des Kolbens 28.1
und des Preßfußes 27.2 ein dem Hochdruck zuzuordnender Form
preßdruck von 120 N/cm2 erreicht wird. Im Ruhezustand mit ge
schlossenen Lavaldüsen ist der Zylinderraum 22.7 bei ausge
schalteten Ventil 46 über die ausgeschalteten Schnellschalt
ventile 48.1/2 mit dem Druckluftbehälter 19 verbunden, so daß
am Arbeitskolben 21.1 beidseitig der gleiche Druck herrscht.
Die komplette Hubeinrichtung 21.1 bis 21.6 liegt daher mit ih
rem Eigengewicht auf den Ventilstößeln 23.1 und 24.1 auf und
die Ventilstößel werden durch die Druckdifferenz zwischen
Druckluftbehälter 19 und dem atmosphärischen Druck unter den
Lavaldüsen 25.1 auf ihren Ventilsitz gedrückt, so daß die La
valdüsen eigensicher geschlossen sind. Der Druckluftöler 47
stellt die Schmierung des Arbeitskolbens 21.1 und des Füh
rungskolben 21.3 sicher.
Die Fig. 10 zeigt eine alternative Ausführung zum in Fig. 01
dargestellten Antrieb des Hubrahmens 21.5. Diese Alternative
hat den Vorteil, daß der Hubrahmen 21.5 beim Ausläsen seiner
Hubbewegung zum Öffnen der Lavaldüsen 25.1 wesentlich schnel
ler reagiert und beschleunigt, weil hierbei die Hubkraft auf
zwei im Tandem angeordnete Arbeitskolben aufgeteilt wird und
nur einer davon mit einem wesentlich verkleinertem Hubraum ge
steuert werden muß. Die beiden im Tandem angeordneten Arbeits
kolben bestehen aus dem als Arbeitskolben ausgebildeten Füh
rungsrohr 34.1 und dem daran angekoppelten Zusatzkolben 35.2,
wobei das als Arbeitskolben ausgebildete Führungsrohr 34.1
dauernd unter dem Druck des Druckluftbehälters 19 steht und
der verkleinerte Zusatzkolben 35.2 für den Öffnungs- und
Schließvorgang der Lavaldüsen 25.1 mit dem höheren Druck des
Druckluftnetzes 40 betrieben wird. Das Führungsrohr 34.1 ist
Bestandteil des Hubrahmens 21.5 mit seinen Ventilträgerschäf
ten 21.6a und 21.6b. Der Hubrahmen 21.5 weist insgesamt die
gleichen Merkmale auf, wie zur Fig. 01, 02 und 04 beschrieben,
ebenso der Druckluftbehälter 19. Der Innenraum 34.7 des Füh
rungsrohres 34.1 ist durch die Öffnungen 20.5 und 20.6 Be
standteil des Druckluftbehälters 19. Das Führungsrohr 34.1
wird in den reibungsarmen und hochverschleißfesten Führungs
bändern 34.2 des Zylinders 34.6 geführt, der Bestandteil der
Kopfplatte 34.5 ist. Der Zylinder ist im weiteren mit einer
Dichtung 34.3 und einem Schmutzabstreifer 34.4 versehen. Der
Zylinder 35.1 für den Zusatzkolben 35.2 ist über die vier
Stangen 35.3 an der Kopfplatte 34.5 befestigt. Der hydrauli
sche Tandemzylinder 35.4 (Fig. 10) mit seinem Kolben 22.2
(Fig. 10) hat die gleiche Funktion wie schon zuvor zu Fig. 01
beschrieben, und die Hubmaße 22.3 und 22.4 in Fig. 10 sind die
Gleichen wie 22.3 und 22.4 in Fig. 01. Der Zusatzkolben 35.2
ist mit einer aus Gummiwerkstoff bestehenden Dämpfscheibe 35.5
versehen, um den Anschlag des Zusatzkolbens 35.2 am Hubende zu
dämpfen. Die Steuerventile 89.1/2 und 90.1/2 sind unmittelbar
an den Kopfplatten des Zusatzzylinders 35.1 angebracht, um
kurze und verlustarme Druckluftwege zu erzielen. Der Druck
luftöler 88 dient zur Schmierung des Zusatzkolbens 35.2. Die
Kolbenstange des Zusatzkolbens 35.2 ist über die Verbindungs
scheiben 34.8 und 34.9 zwangsfrei an das Führungsrohr 34.1 an
gekoppelt. In der Ruhestellung steht das Führungsrohr 34.1 mit
dem Hubrahmen 21.5 und den Ventilstößeln 23.1 und 24.1 auf der
Bodenplatte 20.2. Dabei hat der Zusatzkolben 35.2 zum Boden
flansch des Zusatzzylinders nur ein geringes Spiel 35.6 von
beispielsweise 5 mm, wodurch beim Öffnen der Ventile 90.1/2 die
Druckeinwirkung verzögerungsfrei einsetzt. Im Ruhezustand sind
die Ventile 89.1/2 und 90.1/2 ausgeschaltet, wodurch der Zu
satzkolben 35.2 beidseitig drucklos ist. Das als Arbeitskolben
ausgebildete Führungsrohr 34.1 übt eine nach oben gerichtete
Kraft auf den Hubrahmen 21.5 aus, während die elastischen Ven
tilstößel 23.1 durch ihre Schließkraft auf den Ventilsitz eine
nach unten gerichtete Kraft auf den Hubrahmen 21.5 ausüben.
Die Flächenverhältnisse zwischen dem Führungsrohr 34.1 und den
elastischen Ventilstößeln 23.1 werden dabei so ausgelegt, daß
die resultierende Kraft nach unten gerichtet ist, und zwar in
einer Größe, die ein eigensichers Schließen der Lavaldüsen
25.1 gewährleistet. Zum Auslösen des Verdichtungsimpulses wer
den die Ventile 90.1/2 eingeschaltet, wobei der höhere Netz
druck 40 den Zusatzkolben 35.2 von unten beaufschlagt und wo
mit eine entsprechend große Kraft zum schlagartigen Anheben
des Hubrahmens 21.5 bzw. zum schlagartigen Öffnen der Lavaldü
sen 25.1 entsteht. Das schlagartige Anheben wird dabei insbe
sondere dadurch begünstigt, weil der Kolbenraum über dem Zu
satzkolben 35.2 drucklos ist und über die großzügig dimensio
nierten Ventile 89.1/2 zur freien Atmosphäre hin verbunden ist
und weil der kleine, nur ca. 5 mm hohe Raum (Maß 35.6) unter
dem Zusatzkolben 35.2 nach dem Einschalten der großzügig di
mensionierten Ventile 90.1/2 eine verzögerungsfreie Druckein
wirkung ermöglicht. Zum Schließen der Lavaldüsen 25.1 nach dem
Verdichtungsvorgang werden die Ventile 89.1/2 eingeschaltet
und die Ventile 90.1/2 ausgeschaltet. Dadurch wird das Füh
rungsrohr 34.1 mit dem Hubrahmen 21.5 nach unten gedrückt und
die Lavaldüsen werden verschlossen. Nach dem Druckabbau in der
Formkammer 10 und in den Preßzylinderräumen 25.3 werden die
Ventile 89.1/2 wieder ausgeschaltet, so daß der Zusatzkolben
35.2 beidseitig drucklos ist. Die zuvor beschriebene, aus den
Flächenverhältnissen zwischen Führungsrohr 34.1 und den ela
stischen Ventilstößeln 23.1 resultierende Kraft übernimmt dann
das eigensichere Zuhalten der Lavaldüsen.
Die Fig. 11 zeigt eine weitere Alternative zum Öffnen und
Schließen der Lavaldüsen 25.1 durch einzeln angetriebene Ven
tilstößel, wobei die in der Fig. 05 gezeigte Ventilstößelauf
teilung auch für diese Alternative gilt. Der Einzelantrieb be
steht aus einem Hubkolben 37.1, einer damit verbundenen hohlen
Kolbenstange 37.2, an derem unteren Ende ein elastischer Ven
tilstößel 23.1 befestigt ist sowie im weiteren aus einem Zy
linder 36.3, einem Zylinderdeckel 36.7 mit integriertem
Schnellschaltventil 92 und einer Kolbenstangenführung
38.3/38.4. Der elastische Ventilstößel 23.1 ist mit dem be
reits zuvor zur Fig. 02 beschriebenen elastischen Ventilstößel
23.1 identisch. Er besteht aus einem elastischen Dichtwerk
stoff, der auf einem Stahlkern 23.2 aufvulkanisiert ist und
mittels einer Scheibe 23.3 und einer Schraube 23.4 an dem Kol
benstangenschaft 37.3 befestigt ist. Durch den elastischen
Dichtwerkstoff (z. B. Gummi) ist der Ventilstößel verformbar, so
daß er durch die nach unten gerichtete Schließkraft des Hub
kolbens 37.1 von dem im Öffnungszustand bestehenden Maß 23.6
auf das im Schließzustand bestehende Maß 23.7 zusammengedrückt
wird. Die dadurch gespeicherte Federkraft unterstützt während
des Hubweges 38.6 beim Öffnungsvorgang die Beschleunigung des
Hubkolbens 37.1 und der Kolbenstange 37.2. Im weiteren wird
dadurch der Ventilstößel nach dem Hubweg 38.6 mit einer Ge
schwindigkeit größer als Null "im fliegenden Start" vom Ven
tilsitz abgehoben, was sich vorteilhaft auf das schlagartige
Öffnen der Lavaldüsen auswirkt. Der konisch ausgebildete Spalt
23.5, der sich im geöffneten Zustand zwischen dem Ventilstößel
23.1 und der Scheibe 23.3 einstellt, ermöglicht eine weitge
hend reibungsfreie Verformung. Im geschlossenen Zustand wird
der Ventilstößel 23.1 von der Scheibe 23.3 von innen her abge
stützt. Der voll wirksame Durchgangsquerschnitt der Lavaldüsen
ist nach einem geringen Öffnungshub von D/4 (Fig. 11a und 11b)
erreicht, so daß der Gesamthub des Hubkolbens 37.1 sehr klein
ist und sich aus dem Entspannungshub 38.6 (Maß 23.6 abzüglich
Maß 23.7) plus dem Maß D/4 zusammensetzt. Im geschlossenen Zu
stand hat der Hubkolben 37.1 nach unten hin eine ausreichende
Hubreserve, um ein sicheres Schließen der Lavaldüsen zu ge
währleisten. Der Kolben 37.1, die Kolbenstange 37.2 und der
Kolbenstangenschaft 37.3 sind durch Schweißverbindugen zu ei
nem Teil zusammengefügt. Die Hohlräume der Kolbenstangen 37.2
sind durch die Öffnungen 37.4 Bestandteil des Druckluftbehäl
ters 19. Der Kolben 37.1 und die Kolbenstange 37.2 werden in
den reibungsarmen und hochverschleißfesten Führungsbändern
38.1 bzw. 38.4 geführt und durch die Dichtungen 38.2 bzw. 38.5
abgedichtet. Der Kolben 37.1 ist mit einem Dämpfgummi 37.5
versehen, womit beim Öffnungsvorgang der Anschlag am Zylinder
deckel 36.7 abgedämpft wird. Beim Schließvorgang erfolgt die
Dämpfung durch den elastischen Ventilstößel 23.1. Die quadra
tischen Zylinderdeckel 36.7 und 36.8 sind wegen des engmaschi
gen Rasters gemäß Fig. 05 und Fig. 11e jeweils an den zusammen
laufenden Ecken mit der Schraubverbindung 36.9 befestigt. Die
Hubkolben 37.1 für die Ventilstößel werden mit dem höheren
Druck des Druckluftnetzes 40 betrieben, um die erforderliche
Öffnungs- bzw. Beschleunigungskraft zu erzielen. Zur Schmie
rung der Kolben 37.1 und der Kolbenstangenlager 37.2 wird die
Druckluft über den Druckluftöler 91 geleitet. Kolbenstangen
seitig stehen die Kolben 37.1 über die abgeschottete Druck
luftkammer 36.4 und über die Ringkanäle 36.5 unter Dauerdruck.
Die abgeschottete Druckluftkammer 36.4 und die Zylinderplatte
36.2 sind Bestandteil der Kopfplatte 36.1, die den Druckluft
behälter 19 an der Oberseite abschließt. Die Druckluft wird
über die Kanäle 36.6 der abgeschotteten Kammer 36.4 zugeführt.
Im Ruhezustand sind die Schnellschaltventile 92 ausgeschaltet,
so daß auch die oberen Kolbenräume 37.6 unter Druck stehen.
Die Ventilstößel 23.1 werden dabei durch die Druckdifferenz
zwischen dem Druck im Druckluftbehälter 19 und dem atmosphäri
schen Druck unter den Lavaldüsen 25.1 auf den Ventilsitz ge
drückt, so daß die Lavaldüsen eigensicher geschlossen sind. Im
weiteren wirkt noch eine zusätzliche Schließkraft auf den Ven
tilstößel 23.1, die aus den Differenzflächen von Kolben und
hohler Kolbenstange und aus der Druckdifferenz zwischen dem
Druck im Druckluftbehälter 19 und dem Netzdruck 40 resultiert.
Zum Öffnen der Lavaldsüsen bzw. zum Anheben der Ventilstößel
23.1 werden die Schnellschaltventile 92 eingeschaltet, wodurch
die kleinvolumigen Zylinderräume 37.6 schlagartig entlastet
werden. Dadurch entsteht eine nach oben gerichtete Öffnungs
kraft, die noch durch die zuvor beschriebene Federwirkung der
elastischen Ventilstößel 23.1 unterstützt wird, wodurch die
Lavaldüsen entsprechend dem Hub D/4 schlagartig freigegeben
werden.
Der Vorteil der einzeln angetriebenen Ventilstößel liegt im
besonderen darin, daß die Steuerung jeder einzelnen Lavaldüse
25.1 frei bestimmt werden kann. Damit kann der bereits be
schriebene zeitversetzte Start zwischen dem Vielstempel-Pre
ßimpuls und dem Druckluftimpuls durch entsprechend zeitver
setztes Einschalten der Schnellschaltventile 92 einfach reali
siert werden. Im weiteren kann die Auswahl der Verdichtungs
programme "kombinierter Vielstempel-Preßimpuls/Druckluftim
puls", "nur Vielstempel-Preßimpuls" oder "nur Druckluftimpuls"
einfach dadurch realisiert werden, indem nur die zum Verdich
tungsprogramm erforderlichen Schnellschaltventile 92 einge
schaltet werden. Auch können mit den einzeln angetriebenen
Ventilstößeln modellabhängige Verdichtungsprofile realisiert
werden, indem die Öffnungszeitpunkte der Preßstempeldüsen
und/oder der Druckluftimpulsdüsen bzw. die Schaltzeitpunkte
der entsprechenden Schnellschaltventile 92 auf die Modellkon
tur abgestimmt werden. So können beispielsweise unterschiedli
che Verdichtungshübe der Preßstempel wegen unterschiedlicher
Sand- bzw. Modellhöhen so ausgeglichen werden, daß sie gleich
zeitig die Endverdichtung in den entsprechenden Formbereichen
erreichen. Auch kann durch entsprechend zeitversetztes Ansteu
ern der Schnellschaltventile 92 eine in Bezug auf die Form
stoffreibung am Formkastenrand vorteilhafte, glockenförmige
Hubfront der Preßstempel und/oder der Druckluftimpulswelle er
zeugt werden. Die Schaltzeitpunkte für jedes einzelne Schnell
schaltventil 92 werden in modellbezogenen Datensätzen der Mo
dellnummer zugeordnet abgelegt. Der entsprechende Datensatz
wird über die Modellnummer abgerufen, die beim Einwechseln ei
nes Modells automatisch ausgelesen oder manuell eingegeben
werden kann, so daß die Schaltzeitpunkte für die einzelnen
Schnellschaltventile 92 automatisch aktiviert sind. Ein weite
rer Vorteil der Einzelantriebe besteht noch darin, daß die
Druckluft den Druckluftbehälter 19 unbehindert mit besserem
Wirkungsgrad zwischen den Kolbenstangen 37.2 durchströmen
kann.
Zur Erweiterung der multifunktionalen Verdichtungsmöglichkei
ten, ist es im weiteren auch noch möglich, das aus EP-0 995 522
bekannte Luftstromverfahren entsprechend der Darstellung in
den Fig. 01, 02 und 08 in das erfindungsgemäße Verdichtungs
system zu integieren. Bei diesem Verfahren wird der lose ge
schüttete Formstoff zunächst durch einen ca. 1 bis 3 Sekunden
dauernden Luftstrom homogenisiert und fluidisiert, ohne dabei
eine erkennbare Vorverdichtung zu bewirken. Dabei wird nur so
viel Druckluft in die Formkammer 10 eingeblasen, wie bei einem
entsprechenden Druckgefälle über die Modellplattendüsen 07
ohne weiteren Druckanstieg wieder abfließen kann. Alternativ
kann der Luftstrom aber auch von einer Unterdruckquelle 84 un
terhalb der Modellplatte 02 oder aus einer Kombination aus Un
terdruck unter der Modellplatte 02 und einem geringen Über
druck in der Formkammer 10 erzeugt werden. In den laufenden
Homogenisierungs- und Fluidisierungsvorgang hinein wird dann
in einem stufenlosen Übergang der erfindungsgemäße Verdich
tungsimpuls eingeleitet. Die Integration dieses Verfahrens er
folgt über die rautenförmigen Rohre 30.2, die gemäß Darstel
lung in den Fig. 01 und 08 im Zwischenrahmen 30.1 gleichmä
ßig verteilt angeordnet sind. Die rautenförmige Ausbildung der
Rohre 30.2 wurde gewählt, um eine Stromteilung der aus den
Kanälen 26.3 gebündelt austretenden Düsenstrahle zu bewirken.
Die Rautenrohre 30.2 sind gemäß Fig. 08a mit schmalen Schlitzen
oder gemäß Fig. 08b mit kleinen Bohrungen versehen, die in grö
ßerer Anzahl über die Rohrlänge verteilt sind und über die der
Luftstrom gleichmäßig verteilt in die Formkammer einströmt.
Die Schlitze Fig. 08a bzw. die Bohrungen Fig. 08b bilden insge
samt in Anzahl und Größe einen fixen Querschnitt, so daß der
von der Durchströmkapazität der Modellplattendüsen 07 abhän
gige Massenstrom nach den Gesetzmäßigkeiten des unterkriti
schen Auströmens durch den Druck in den Rautenrohren 30.2 be
stimmt wird. Dieser Druck wird am Druckregler 51 eingestellt
und über den Reglerkessel 52, über das Ventil 77 sowie über
den Verteilerkanal 30.5 den Rautenrohren 30.2 zugeführt, wobei
das Ventil 78 geschlossen ist. Der über die Modellplattendüsen
abfließende Luftstrom gelangt über die ausgeschalteten Ventile
80, 81 und 83 in die freie Atmosphäre oder alternativ über die
ausgeschalteten Ventile 80 und 81 sowie über das eingeschal
tete Ventil 83 zur Unterdruckquelle 84. Soll der Luftstrom nur
von der Unterdruckquelle erzeugt werden, dann sind die Ventile
77, 80 und 81 ausgeschaltet und die Ventile 78, 83 und 85.1/2
eingeschaltet und der Luftstrom wird über Rautenrohre 30.2 und
über das Ventil 78 aus der freien Atmosphäre angesaugt, so daß
in der Formkammer 10 keine Unterdruckwirkung entstehen kann.
Gemäß Fig. 01 werden die Rautenrohre 30.2 linksseitig in den
Zwischenrahmen 30.1 eingeführt und dort über den Flansch 30.3
befestigt. Rechtsseitig münden die Rautenrohre 30.2 mit ihren
Öffnungen 30.4 im Verteilerkanal 30.5 (Fig. 01 u. 02), der im
Zwischenrahmen 30.1 integriert ist. Das Rückschlagventil 76
verhindert, daß der Verdichtungsdruck von der Formkammer 10 in
das Luftstrom-Drucksystem gelangt. Der am Druckregler 51 ein
zustellende Druck ist auf Grund der unterschiedlichen Düsenbe
stückung der Modellplatten 02 modellabhängig. Die Druckwerte
werden daher auch in den bereits beschriebenen Datensätzen ab
gelegt, so daß die Druckeinstellung beim Einwechseln eines Mo
dells automatisch erfolgen kann.
Wie eingangs bereits ausgeführt, ermöglicht die Vorrichtung
zur Durchführung der erfindungsgemäßen Impulsverdichtungen
auch noch ein weiteres, nicht impulsartig ablaufendes Verdich
tungsverfahren, welches einfacherweise durch Umschalten auf
ein entsprechendes Steuerprogramm aktiviert werden kann. Bei
diesem erfindungsgemäßen Verdichtungsverfahren wird zunächst
Druckluft von unten über die Modellplattendüsen 07 entgegen
der Schwerkraft des Formstoffes in die Formkammer 10 eingebla
sen, bis der Druck in der Formkammer 10 gleich dem Druck im
Druckluftbehälter 19 bzw. im Speicherkessel 45 ist. Dieser
Druck, der am Druckregler 43 eingestellt wird, kann zwischen
2 bar und dem maximalen Netzdruck von 8 bar, vorzugsweise aber
zwischen 3 bar und 6 bar liegen. Das Einblasen erfolgt mit ei
nem flachen, am Drosselventil 79 einstellbaren Druckgradienten
von 1 bis 6 bar/sek (vorzugsweise 2 bis 4 bar/sek), um den
lose eingeschütteten Formstoff nicht anzuheben. Dieses Einbla
sen bewirkt keine Formstoffverdichtung, weil sich oberhalb des
lose geschütteten Formstoffes 08 noch der Freiraum 09 befin
det, so daß sich der Formstoff nach oben hin nicht abstützen
kann. Die Formkammer 10 und die Luftporen im Formstoff werden
dabei lediglich in einen Zustand höheren atmosphärischen
Drukes gebracht. Ausgehend von der in Fig. 01 dargestellten
Ausgangsstellung, in der nur die beiden Ventile 42 und 50 ein
geschaltet sind und alle anderen Ventile und die Ventile in
Fig. 08 ausgeschaltet bzw. stromlos sind, läuft der diesbezüg
liche Verdichtungsvorgang wie folgt ab: Vorbereitend werden
zunächst die Ventile 49, 71, 75, 67.1/2 und 85.1/2 eingeschal
tet und das Ventil 50 ausgeschaltet. Durch Ausschalten des
Ventils 50 und Einschalten des Ventils 49 wird vom Drucksystem
52 für das Luftstromverfahren gemäß EP-0 995 522 auf das Druck
system des Druckluftbehälters 19 bzw. Speicherkessels 45 umge
schaltet, welches für das Einblasen bei diesem Verdichtungs
verfahrens erforderlich ist. Durch Einschalten der Ventile 71
und 75 werden die kolbenstangenseitigen Zylinderräume 29.9 vom
Netzdrucksystem 40 auf das Drucksystem des Druckbehälters
19/45 umgeschaltet und durch Einschalten der Ventile 67.1/2
und 85.1/2 (Fig. 08) werden zum einen die Zylinderräume 25.3
und zum anderen die Formkammer 10 zur freien Atmosphäre hin
abgesperrt. Danach wird das Ventil 80 eingeschaltet, womit die
Druckluft des Druckluftbehälters 19/45 in den Hohlraum 06 des
Modellplattenträgers 01 und von dort über die Modellplattendü
sen 07 in die Formkammer 10 eingeblasen wird. Da aus der Form
kammer 10 keine Druckluft entweichen kann, stellt sich hier
schließlich der gleiche Druck wie im Druckluftbehälter 19/45
ein. Mit Erreichen dieses Druckes schaltet der Formkammer
drucksensor 87 (Fig. 08) das Anheben der Ventilstößel 23.1/24.1
ein, wodurch über die Düsen 25.1 eine Verbindung zwischen dem
Druckluftbehälter 19 und der Formkammer 10 sowie zwischen dem
Druckluftbehälter 19 und den oberen Preßzylinderräumen 23.5
hergestellt wird. Da in diesem Zustand allseitige Druckgleich
heit herrscht, entsteht keine Bewegung. Nur die Preßstempel
legen sich mit ihrem geringen Eigengewicht auf die lose Form
stoffoberfläche auf. Danach wird durch Ausschalten des Ventils
80 und durch Einschalten des Ventils 81 ein Fluidisierungsvor
gang eingeschaltet, wobei über die Modellplattendüsen 07, über
das Ventil 80, über die Drossel 82 und über das Ventil 83 eine
geringe, der Fluidisierung entsprechenden Luftmenge zur freien
Atmosphäre hin abfließt. Die Zeit für diese Fluidisierung ist
frei wählbar und während dieser Zeit wird der Druckluftbehäl
ter 19/45 über das Ventil 42 und über den Druckregler 43 nach
gespeist. Nach der Fluidisierung folgt stufenlos der Verdich
tungsvorgang, wobei die Ventile 72.1/2 eingeschaltet und die
Ventile 75 und 81 ausgeschaltet werden. Durch Ausschalten des
Ventils 81 wird die Fluidisierung aufgehoben und der Verdich
tungsluftstrom freigegeben. Durch das gleichzeitige Einschal
ten der Ventile 72.1/2 werden die kolbenstangeseitigen Zylin
derräume 29.9 zur freien Atmosphäre hin entlastet, so daß die
Preßstempel im Kontakt mit dem Formstoff nach unten bewegt
werden und zusammen mit dem Verdichtungsluftstrom den Form
stoff verdichten. Der Verdichtungsluftstrom und die Preßstem
pelbewegung werden dabei von dem Druckluftbehälter 19/45 ge
speist, wobei dieser wiederum über das Ventil 42 und über den
Druckregler 43 vom Druckluftnetz 40 nachgespeist wird. Diese
kombinierte Verdichtung beginnt mit der Expansion des Formkam
merdruckes unmittelbar an den Modellplattendüsen 07 und somit
vorteilhafterweise unmittelbar an der Modellplattenoberfläche,
wobei der so entstehende Verdichtungsluftstrom von den unmit
telbar nachschiebenden Preßstempeln wirksam unterstützt wird.
Nach ca. 70% der Verdichtungszeit werden die Düsen 25.1 durch
Absenken der Ventilstößel 23.1/24.1 wieder verschlossen, wo
durch die Nachspeisung aus dem Druckluftbehälter 19/45 beendet
wird. Der Verdichtungsluftstrom wird danach von der in der
Formkammer 10 und in den Durchgangskanälen 26.3 noch vorhan
denen Druckluft gespeist. Mit dem Schließen der Düsen 25.1
wird das Ventil 64 eingeschaltet, wodurch die oberen Preßzy
linderräume 25.3 über den Druckregler 63 mit einem höheren
Druck, bis maximal Netzdruck beaufschlagt werden und wodurch
ein stufenloser und kontinuierlicher Übergang zum statischen
Pressen erfolgt. Mit Erreichen des maximalen, vom Drucksensor
68 gemeldeten Druckes werden die Ventile 85.1/2 (Fig. 08) aus
geschaltet, wodurch der Formkammerdruck über die Drosselven
tile 86.1/2 (Fig. 08) kontrolliert abgebaut wird. Dabei ent
fällt die formkammerseitige Druckwirkung auf die Kolbenstan
genflächen der Preßstempel, womit sich die Preßkraft der Preß
stempel weiter erhöht. Nach dem vom Drucksensor 87 (Fig. 08)
gemeldeten Druckabbau in der Formkammer 10 werden die Ventile
64, 67.1/2 und 72.1/2 ausgeschaltet und das Ventil 71 einge
schaltet, womit die Preßstempel wieder in ihre obere Ausgangs
stellung gehoben werden. Gleichzeitig mit dem Anheben der
Preßstempel wird der Entformungsvorgang mit dem Absenken des
Hubtisches 13 gestartet. Sofern die Unterdruckquelle 84 in
stalliert ist, können die kolbenstangenseitigen Zylinderräume
29.9 zur noch intensiveren Verdichtungswirkung anstatt zur
freien Atmosphäre auch zur Unterdruckquelle 84 hin geschaltet
werden, indem anstatt der Ventile 72.1/2 die Ventile 73.1/2
eingeschaltet werden. Im weiteren kann nach dem Fluidisie
rungsvorgang der aus den Modellplattendüsen 07 abfließende
Verdichtungsluftstrom auch zur Unterdruckquelle 84 hin abge
führt werden, indem mit dem Ausschalten des Ventils 81 das
Ventil 83 eingeschaltet wird. Wenn eine Verdichtungseinheit
nur mit dem hier beschriebenen Verdichtungsverfahren betrieben
werden soll, dann können anstatt der Lavaldüsen nur einfache
zylindrische Bohrungen verwendet werden und außerdem kann da
bei auch das Ventilstößelsystem wesentlich vereinfacht werden.
Die Fig. 12 zeigt eine mögliche Variante, die alternativ zur
Fig. 01 ausgeführt werden kann. Hierbei ermöglicht das Distanz
maß 30.7 ein Aus- und Einfahren des Füllrahmens 04 bzw. der
Formeinheit 05 bei vollständig abgesenkten Preßstempeln
27.1/27.2, wobei zwischen den Preßfüßen 27.2 und dem Füllrah
men 04 ein Sicherheitsabstand von beispielsweise 15 bis 20 mm
vorgesehen ist. Eine Sicherheitsüberwachung der Preßstempel
für Füllrahmentransport (gemäß Fig. 09/09a) ist bei dieser Aus
führungsvariante nicht erforderlich. In der rechten Schnitt
hälfte der Fig. 12 ist die Ausgangs- bzw. Ruhestellung darge
stellt. In der linken Schnitthälfte der Fig. 12 ist die Ar
beits- bzw. Verdichtungsstellung dargestellt. Der Verdich
tungsvorgang mit den verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten
kann unverändert genau so ablaufen, wie bisher beschrieben,
wobei die Preßstempel nach dem Verdichtungsvorgang jeweils
wieder in die obere Endlage zurückgefahren werden. Es besteht
aber auch die Möglichkeit, daß die Preßstempel nach dem Ver
dichten in ihrer unteren Stellung belassen werden und die Zy
linderräume 25.3 und 29.9 drosselfrei zur freien Atmosphäre
hin entlastet werden. Beim Anheben der Formeinheit 05 in die
Verdichtungsstellung werden die Preßstempel dann von dem lose
geschütteten Formstoff 08 angehoben. Das geringe Gewicht der
als Hohlkörper ausgebildeteten Preßstempel sowie die geringe
Reibung durch die deaktivierten Dichtungen gemäß Fig. 03, be
wirken nur ein geringes Andrücken der losen Formstoffoberflä
che, so daß die Preßfüße 27.2 beim Auslösen des Verdichtungs
vorganges bereits Kontakt mit der losen Formstoffoberfläche
haben. Eine solche Betriebsweise wäre beispielsweise mit hy
draulisch angetriebenen Preßstempel nicht möglich. Eine wei
tere Verdichtungsmöglichkeit mit der Ausführungsvariante gemäß
Fig. 12 besteht darin, daß im abgesenkten Zustand der Preßstem
pel die Zylinderräume 25.3 mit einem entsprechend eingestell
ten Druck des Druckluftbehälters 19 durch Öffnen der Preßstem
peldüsen 25.1 beaufschlagt werden, wobei die kolbenstangensei
tigen Zylinderräume 29.9 zur freien Atmosphäre hin entlastet
sind. Die Formeinheit 05 mit dem losen Formstoff 08 wird dann
gegen die vorgespannten Preßstempel gefahren, wobei die ein
zelnen Preßstempel wie eine elastische Preßplatte wirken und
der einzelne Preßstempel dabei entsprechend der von der Mo
dellkontur abhängigen Formstoffverdichtung gegen den Vorspann
druck hochgedrückt wird. Diese Verdichtungsvariante, für die
nur ein entsprechendes Steuerprogramm zu aktivieren ist, kann
auch noch durch ein von der Unterdruckquelle 84 angesaugten
Fluidisierungstrom unterstützt werden. Um nach der Verdichtung
einen langen Leerhub bis zum Entformen zu vermeiden, kann noch
eine Hubvorrichtung 30.8 vorgesehen werden, die nach dem An
drücken des Füllrahmens 04 an den Zwischenrahmen 30.1 (Fig. 12,
linke Schnitthälfte) mit den Halteplatten 30.9 gegen den Form
kasten 03 gefahren wird. Der Aussenkvorgang durch den Hubtisch
13 kann dadurch sofort nach der Verdichtung und nach dem
Druckabbau in der Formkammer 10 und in den Preßzylinderräumen
25.3 beginnen und zwar aus der Lage, die der Formkasten wäh
rend der Verdichtung eingenommen hatte. Nach einem bestimmten
Aussenkhub der Modellplatte 01/02 wird auch die Hubvorrichtung
30.8 mit dem Formkasten 03 und dem Füllrahmen 04 zeitparallel
zum Resthub der Modellplatte abgesenkt, wodurch der Formkasten
03 mit dem aufliegenden Füllrahmen 04 auf die Formkastenrol
lenbahn 18 abgesetzt wird.
Die wiederholt in der Beschreibung angesprochenen Datensätze
können natürlich sämtliche modellbezogenen Daten für die Ver
dichtung und für sonstige Funktionen beinhalten. Ein Datensatz
ist dabei immer einer Modellnummer bzw. dem zugehörigen Modell
zugeordnet. Beim Einwechseln eines Modells in die Formmaschine
wird die Modellnummer durch manuelle Eingabe oder durch auto
matisches Auslesen aktiviert. Die Daten des zugeordneten Mo
dells werden dann automatisch an die Steuerung übertragen und
die entsprechenden Aktoren werden automatisch auf die entspre
chenden Werte eingestellt.
01
Modellplattenträger
02
Modellplatte
03
Formkasten
04
Füllrahmen
05
Formeinheit bestehend aus
01
bis
04
06
Hohlraum unter Modellplatte
02
07
Modellplattendüsen
08
loser Formstoff
09
Freiraum über dem losen Formstoff
10
Formkammer
11.1
Dichtung im Zwischenrahmen
30.1
zum Füllrahmen
04
11.2
Dichtung im Füllrahmen
04
zum Formkasten
03
11.3
Dichtung in Modellplatte
02
zum Formkasten
03
11.4
Dichtung im Modellträger
01
zur Modellplatte
02
11.5
Dichtung im Modellträger
01
zum Hubtisch
13
12
Formmaschinen-Grundrahmen
13
Formmaschinen-Hubtisch
14
Formmaschinen-Tragsäulen
15
Formmaschinen-Kopfrahmen
16
untere Modellplatten-Rollenbahn
17
obere ausschwenkbare Modellplatten-Rollenbahn
18
Formkasten-Rollenbahn
19
Druckluftbehälter
20.1
Gehäuse zum Druckluftbehälter
19
20.2
Bodenplatte zum Druckluftbehälter
19
20.3
Kopfplatte zum Druckluftbehälter
19
20.4
Zylinderrohr zum Druckluftbehälter
19
20.5
Öffnungen zum Druckluftbehälter
19
20.6
Öffnungen zum Druckluftbehälter
19
20.7
Öffnungen zum Druckluftbehälter
19
20.8
Zylinderräume zum Druckluftbehälter
19
20.9
Zylinderräume zum Druckluftbehälter
19
21.1
Arbeitskolben zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
21.2
Dämpfgummi zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
21.3
Führungskolben zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
21.4
Verbindungsrohr zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
21.5
Hubrahmen zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
21.6
a Ventilträgerschäfte zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
21.6
b Ventilträgerschäfte zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
21.7
Öffnungen in
21.5
zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
21.8
Öffnungen in
21.5
zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
21.9
Öffnungen in
21.6
zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
01
22.1
Tandemzylinder zur Hubbegrenzung des Hubrahmens
21.5
22.2
Kolben zum Tandemzylinder
22.1
/
35.4
22.3
Hubmaß für vollen Hub des Hubrahmens
21.5
22.4
Hubmaß für verkürzten Hub des Hubrahmens
21.5
22.5
maximales Öffnungsmaß d/4 beim Ventilstößel
24.1
22.6
maximales Öffnungsmaß beim Ventilstößel
23.1
22.7
Zylinderraum zwischen den Kolben
21.1
und
22.2
23.1
elastische Ventilstößel
23.2
Stahlkern zum Ventilstößel
23.1
23.3
Spann- und Stützscheibe zum Ventilstößel
23.1
23.4
Befestigungsschraube zum Ventilstößel
23.1
23.5
Verformungsspalt zum Ventilstößel
23.1
23.6
entspannte Länge zum Ventilstößel
23.1
23.7
gespannte Länge zum Ventilstößel
23.1
24.1
Ventilstößel mit Schleppbolzen
24
,
2
Ventilteller zum Ventilstößel
24.1
24.3
Dichtung zum Ventilstößel
24.1
24.4
Schleppbolzen zum Ventilstößel
24.1
24.4
a Sechskant am Schleppbolzen zum Ventilstößel
24.1
24.5
Dämpfscheibe zum Ventilstößel
24.1
24.6
Lagerbüchse zum Ventilstößel
24.1
24.6
a Schlüsselbohrungen an Lagerbüchse zum Ventilstößel
24.1
24.7
Dämpfscheibe zum Ventilstößel
24.1
24.8
Schlagscheibe zum Ventilstößel
24.1
24.9
Mitnehmerscheibe zum Ventilstößel
24.1
25.1
Lavaldüsen
25.2
Aufprallbecher für Freistrahl
25.3
Preßstempel-Zylinderräume unter den Lavaldüsen
25.4
Düseneinlaufdurchmesser an der Lavaldüse
25.5
drosselfreie Einlauföffnung für die Lavaldüse D/4
25.6
Hubmaß für Schleppbolzen
24.4
25.7
Lavaldüsen-Raster für Preßstempelzylinder
25.8
Lavaldüsen-Raster für Druckluftimpuls-Kanäle
25.9
Verdrehsicherung für Hubrahmen
21.5
26.1
Zylinderblock für Preßstempel
26.2
Zylinderbohrungen für Preßstempel
26.3
Durchgangskanäle für Druckluftimpuls
26.4
kolbenstangenseitige Druckluftkanäle für Preßstempel
26.5
Verteilerrohre für Druckluftkanäle
26.4
26.6
kolbenseitige Druckluftkanäle für Preßstempel
26.7
Verteilerrohre für Druckluftkanäle
26.6
27.1
Preßstempel
27.2
Preßfuß zum Preßstempel
27.1
27.3
Kolbenstange zum Preßstempel
27.1
27.4
Kolbenträgerteil zum Preßstempel
27.1
27.5
stufenloser Übergang Kolbenstange/Preßfuß
27.6
Lasche zur Befestigung des Zylinderdeckels
29.3
/
32.4
27.7
Schraube zur Befestigung der Lasche
27.6
28.1
Kolben zum Preßstempel
27.1
28.2
Dichtungsträger zum Preßstempel
27.1
28.3
Prallscheibe zum Preßstempel
27.1
28.4
Abschlußscheibe zum Preßstempel
27.1
28.5
oberes Dämpfungsgummi zum Preßstempel
27.1
28.6
Kolbendichtung zum Preßstempel
27.1
28.7
Kolbengleitringe zum Preßstempel
27.1
28.8
Hutmutter zum Preßstempel
27.1
28.9
Leckagekanal in Abschlußscheibe
28.4
bzw.
31.5
29.1
Kolbenstangenlager zum Preßstempel
27.1
29.2
Dichtungsträger zum Preßstempel
27.1
29.3
Zylinderdeckel zum Preßstempel
27.1
29.4
Kolbenstangendichtung 1 zum Preßstempel
27.1
29.5
Kolbenstangendichtung 2 zum Preßstempel
27.1
29.6
Kolbenstangenabstreifer zum Preßstempel
27.1
29.7
Kolbenstangengleitringe zum Preßstempel
27.1
29.8
unteres Dämpfgummi zum Preßstempel
27.1
29.9
kolbenstangenseitiger Zylinderraum zum Preßstempel
27.1
30.1
Zwischenrahmen zum Zylinderblock
26.1
30.2
Rautenrohre für Fluidisierungsluftstrom
30.3
Befestigungsflansch für Rautenrohr
30.2
30.4
Einströmöffnung für Rautenrohr
30.2
30.5
Verteilerkanal für die Rautenrohre
30.2
30.6
Rückstand Preßfuß
27.2
/Zwischenrahmen
30.1
,
Fig.
02
30.7
Abstand Füllrahmen 0
4
/Zwischenrahmen
30.1
,
Fig.
12
30.7
a Abstand Preßfuß
27.2
/Füllrahmen 0
4
,
Fig.
12
30.8
Formkastenhubvorrichtung
Fig.
12
30.9
Halteplatte zur Formkastenhubvorrichtung
30.8
,
Fig.
12
31.1
Kolben zum Preßstempel mit aktivierbaren Dichtungen
31.2
Zwischenring zum Preßstempel mit aktivierbaren Dichtungen
31.3
Zwischenring zum Preßstempel mit aktivierbaren Dichtungen
31.4
Prallscheibe zum Preßstempel mit aktivierbaren Dichtungen
31.5
Abschlußscheibe zum Preßstempel mit aktivierbaren Dichtungen
31.6
Aktivierungskanäle in
31.1
,
31.3
,
31.4
,
31.5
31.7
aktivierbare Kolbendichtungen
32.1
Kolbenstangenlager zum Preßst. mit aktivierbaren Dicht.
32.2
Zwischenring zum Preßst. mit aktivierbaren Dicht.
32.3
Zwischenring zum Preßst. mit aktivierbaren Dicht.
32.4
Zylinderdeckel zum Preßst. mit aktivierbaren Dicht.
32.5
Aktivierungskanäle in
32.1
,
32.2
,
32.4
32.6
aktivierbare Kolbenstangendichtungen
32.7
Schlitzdüse in
32.4
33.1
vertikale Bohrungen für Preßstempelkontrolle
33.2
horizontale Bohrungen für Preßstempelkontrolle, links
33.3
horizontale Bohrungen für Preßstempelkontrolle, rechts
33.4
Verteilerkanal zu den horizontalen Bohrungen
33.2
33.5
Verteilerkanal zu den horizontalen Bohrungen
33.3
34.1
Führungsrohr zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
34.2
Führungsbänder zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
34.3
Dichtungen zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
34.4
Schmutzabstreifer zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
34.5
Kopfplatte zu
20.1
zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
34.6
Zylinderrohr zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
34.7
Innenraum Führungsrohr zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
34.8
Verbindungsscheibe
1
zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
34.9
Verbindungsscheibe
2
zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
35.1
Zusatzzylinder zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
35.2
Zusatzkolben zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
35.3
Verbindungsstangen zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
35.4
Tandemzylinder zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
35.5
Dämpfungsscheibe zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
35.6
kleiner Freiraum unter dem Zusatzkolben
35.2
zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
35.7
oberer Kolbenraum zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
10
36.1
Kopfplatte zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
36.2
Zylinderplatte zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
36.3
Zylinderbohrung zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
36.4
abgeschottete Druckkammer zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
36.5
Ringkanäle in Kopfplatte zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
36.6
Kanäle in Kopfplatte zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
36.7
oberer Zylinderdeckel zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
36.8
unterer Zylinderdeckel zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
36.9
Befestigung Zylinderdeckel zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
37.1
Kolben zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
37.2
Kolbenstange zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
37.3
Kolbenstangenschaft zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
37.4
Öffnungen in Kolbenstange zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
37.5
Dämpfungsgummi zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
37.6
oberer Kolbenraum zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
38.1
Kolbengleitringe zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
38.2
Kolbendichtungen 2 zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
38.3
Kolbenstangenlager zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
38.4
Kolbenstangengleitringe zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
38.5
Kolbenstangendichtungen zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
38.6
Entspannungshub zur Ventilstößelhubvorrichtung
Fig.
11
40
Druckluftnetz mit Netzdruck ca. 7 bar
41
Wartungseinheit
42
Hauptventil zum Impulssystem
43
Druckregler zum Impulssystem
44
Drucksensor zum Impulssystem
45
Speicherkessel zum Impulssystem
46
Schaltventil Ventilstößel schließen
47
Druckluftöler für
21.1
/
3
48.1
/
2
Schnellschaltventil für Arbeitskolben
21.1
49
Schaltventil für Systemumschaltung
45
50
Schaltventil für Systemumschaltung
52
51
Druckregler für Fluidisierung
52
Speicherkessel für Fluidisierung
53
Drucksensor für Fluidisierung
54
Druckluftöler
55
Schaltventil für Preßstempelschmierung
56
Schmierölbehälter
57.1
/
2
Drosselblenden für Schmieröl
58.1
/
2
Rückschlagventil für Schmierölsystem
59
Schaltventil für Preßstempelkontrolle
60.1
/
2
Drosselblenden für Preßstempelkontrolle
61.1
/
2
Drucksensor für Preßstempelkontrolle
62.1
/
2
Rückschlagventile für Preßstempelkontrolle
63
Druckregler für Preßdruck
64
Schaltventil für Preßdruck
65
Rückschlagventil für Preßdruck
66
Drosselventil für Preßdruck
67
,
1
/
2
Schaltventil für Zylinderräume
25.3
68
Drucksensor für Preßdruck
69
Drucksensor für Preßstempel gehoben
70
Rückschlagventil
71
Schaltventil Preßstempel mit Netzdruck heben
72.1
/
2
Schaltventil Zylinderräume
29.9
zur Atmosphäre entlasten
73.1
/
2
Schaltventil Zylinderräume
29.9
zur Unterdruckquelle entlasten
74
Sicherheitsventil für Zylinderräume
29.9
75
Schaltventil für Umschaltung von Drucksystem
40
nach
45
76
Rückschlagventil für Fluidisierung
77
Schaltventil für Fluidisierung
78
Schaltventil Fluidisierung aus Atmosphäre ansaugen
79
Drosselventil für Druckgradient beim Fluidisieren
80
Schaltventil für Einblasen von unten
81
Schaltventil für Fluidisieren nach Einblasen von unten
82
Drosselventil für Fluidisieren nach Einblasen von unten
83
Schaltventil Fluidisieren zur Atmosphäre oder Unterdruckquelle
84
Unterdruckquelle
85.1
/
2
Schaltventil Formkammer entlasten
86.1
/
2
Drosselventil Formkammer entlasten
87
Formkammer-Drucksensor
88
Druckluftöler für Zusatzkolben
89.1
/
2
Schaltventil für Zusatzzylinder kolbenseitig
Fig.
10
90.1
/
2
Schaltv. für Zusatzzylinder kolbenstangenseitig
Fig.
10
91
Druckluftöler für
37.1
/
2
92
Schnellschaltventile für Einzelantriebe der Ventilstößel
101
Rückschlagventil, Netz
102
Rückschlagventil, Tank
103
Schaltventil für Kolben
22.2
(
Fig.
01) bzw.
35.5
(
Fig.
10)
104
Sicherheitsventil
105
Blasenspeicher zur Druckspitzendämpfung
Claims (36)
1. Verfahren zum Verdichten von Formstoffen (z. B. Gießerei
formsand) innerhalb einer geschlossenen, zur Atmosphäre hin
abgedichteten Formkammer, die aus einer mit Entlüftungsdüsen
versehenen Modellplatte, einem Formkasten und einem Füllrahmen
besteht und die an ihrer Oberseite durch Anlegen an eine Ver
dichtungseinrichtung verschließbar ist und wobei der lose ein
gefüllte Formstoff durch die Einwirkung eines von einem Druck
luftspeicher gespeisten Druckluftstoßes und durch mechanisches
Nachpressen verdichtet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die einzelnen Preßstempel 27.1 eines Vielstempelsystems jeweils durch einen druckluftbetriebenen Freistrahl aus einer Lavaldüse 25.1 oder durch einen Druckluftstoß aus einer groß fächigen zylindrischen Öffnung bis zu 800 m/sek2 beschleunigt werden und die Formstoffverdichtung dabei durch die kinetische Energie der einzelnen Preßstempel 27.1 in Form eines Vielstem pel-Preßimpulses erfolgt,
daß zusätzlich zum Vielstempel-Preßimpuls noch ein synchron verlaufender Druckluftimpuls über ein aus Lavaldüsen 25.1 oder großflächigen zylindrischen Öffnungen bestehendes Vieldüsensy stem auf den Formstoff zur Einwirkung gebracht werden kann, wobei durch eine zeitlich abgestimmte Einschaltfolge zwischen Vielstempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls eine synchrone und somit einstufige Verdichtungswirkung der beiden Impulse er folgt und
daß durch die synchrone und einstufige Verdichtungswirkung der Fließzustand des Formstoffes während des Verdichtungsvorganges ohne Unterbrechung bis annähernd zur Endverdichtung aufrecht erhalten wird.
daß die einzelnen Preßstempel 27.1 eines Vielstempelsystems jeweils durch einen druckluftbetriebenen Freistrahl aus einer Lavaldüse 25.1 oder durch einen Druckluftstoß aus einer groß fächigen zylindrischen Öffnung bis zu 800 m/sek2 beschleunigt werden und die Formstoffverdichtung dabei durch die kinetische Energie der einzelnen Preßstempel 27.1 in Form eines Vielstem pel-Preßimpulses erfolgt,
daß zusätzlich zum Vielstempel-Preßimpuls noch ein synchron verlaufender Druckluftimpuls über ein aus Lavaldüsen 25.1 oder großflächigen zylindrischen Öffnungen bestehendes Vieldüsensy stem auf den Formstoff zur Einwirkung gebracht werden kann, wobei durch eine zeitlich abgestimmte Einschaltfolge zwischen Vielstempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls eine synchrone und somit einstufige Verdichtungswirkung der beiden Impulse er folgt und
daß durch die synchrone und einstufige Verdichtungswirkung der Fließzustand des Formstoffes während des Verdichtungsvorganges ohne Unterbrechung bis annähernd zur Endverdichtung aufrecht erhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Vielstempelsystem für den Vielstempel-Preßimpuls in
einem Raster 25.7 und das Vieldüsensystem für den Druckluftim
puls in einem versetzten Zwischenraster 25.8 flächendeckend
über der Formstoffoberfläche angeordnet ist.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Lavaldüsen 25.1 bzw. zylindrischen Öffnungen für den
Vielstempel-Preßimpuls und für den Druckluftimpuls innerhalb
der Bodenplatte 20.2 angeordnet sind, wodurch für das Auslösen
des Verdichtungsvorganges auf kürzestem Weg eine unmittelbare
und weitgehend verlustfreie Verbindung zwischen dem Druckluft
behälter 19 einerseits und den Preßzylinderräumen 25.3 und den
Druckluftimpulskanälen 26.3 andererseits freigegeben wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet,
daß der Vielstempel-Preßimpuls und der Druckluftimpuls aus ei nem gemeinsamen Druckluftbehälter 19 gespeist werden und
daß der am Druckregler 43 einstellbare, vor dem Verdichtungsvor gang anstehende Ausgangsdruck im Druckluftbehälter 19 maximal 8 bar, vorzugsweise 3 bis 6 bar beträgt.
daß der Vielstempel-Preßimpuls und der Druckluftimpuls aus ei nem gemeinsamen Druckluftbehälter 19 gespeist werden und
daß der am Druckregler 43 einstellbare, vor dem Verdichtungsvor gang anstehende Ausgangsdruck im Druckluftbehälter 19 maximal 8 bar, vorzugsweise 3 bis 6 bar beträgt.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet,
daß der Verdichtungsvorgang wahlweise mit der Kombination aus
Vielstempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls oder nur mit dem
Vielstempel-Preßimpuls oder nur mit dem Druckluftimpuls durch
führbar ist.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet,
daß nach dem Vielstempel-Preßimpuls und mit Beginn des Druck
abbaues in der Formkammer 10 ein stufenloser und kontinuier
licher Übergang zum statischen Pressen mittels der Preßstempel
27.1 einsetzt, wobei der Druck in den Kolbenräumen 25.3 bis
auf den Netzdruck von 8 bar oder über einen zusätzlichen
Druckübersetzer bis auf einen Druck von 12 bar erhöht werden
kann, wobei durch die annähernd gleichen Durchmesser des Zy
linders 26.2 und des Preßfußes 27.2 ein dem Hochdruck zuzuord
nender Formpreßdruck von 120 N/cm2 erreichbar ist.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet,
daß dem Verdichtungsvorgang ein Fluidisierungsluftstrom vorge
schaltet werden kann, der über die Rautenrohre 30.2 mit einer
Vielzahl kleiner Öffnungen flächendeckend und gleichmäßig ver
teilt in den losen Formstoff 08 eingeblasen wird und der ohne
erkennbare Wirkung einer Vorverdichtung den losen Formstoff 08
fluidisiert und homogenisiert und über die Modellplattendüsen
07 wieder zur freien Atmosphäre abfließt, und dem in einem
stufenlosen und kontinuierlichen Übergang der Verdichtungsvor
gang folgt.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Preßstempel 27.1 alle zeitgleich gestartet werden kön
nen, wobei sich eine planparallele Hubfront der Preßstempel
ergibt, oder daß die Preßstempel 27.1 zu unterschiedlichen
Zeitpunkten gestartet werden können, wobei sich eine profi
lierte Hubfront ergibt und womit die durch die Modellkontur
und/oder durch die Formkastenrandlage bedingten unterschiedli
chen Verdichtungshübe so ausgeglichen werden können, daß sie
weitgehend gleichzeitig ihre Endverdichtung erreichen, was we
sentlich zu einer spannungsfreien und homogenen Verdichtung
beiträgt.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Beschleunigungskraft auf die einzelnen Preßstempel
27.1 bei jeweils gleichen Lavaldüsen 25.1 bzw. bei jeweils
gleichen zylindrischen Öffnungen gleich groß ist und daß da
durch die jeweils gleichzeitig gestarteten Preßstempel syn
chron beschleunigt werden.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die im Außenbereich liegenden Düsen für die Preßstempel
und für den Druckluftimpuls gegenüber dem Innenbereich vergrö
ßert sein können, um durch eine höhere Energiezufuhr und da
durch höhere Beschleunigungskraft die Formstoffreibung am
Formkastenrand zu kompensieren.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die aus den Kanälen 26.3 austretenden Luftstrahle für den
Druckluftimpuls durch die Rautenrohre 30.2 (Fig. 08) geteilt
werden und sich dadurch im Bereich des Freiraumes 09 zu einer
vergleichmäßigten Druckwelle vermischen.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ab
sprüchen 1 bis 11, bestehend aus einer Formeinheit 05, einem
Hubtisch 13 zur vertikalen Bewegung der Formeinheit 05 und zum
Anpressen der Formeinheit 05 an eine Verdichtungseinrichtung,
einem den Druckluftbehälter 19 bildenden Gehäuse 20.1, einer
unteren Bodenplatte 20.2 mit darin rastermäßig angeordneten
Düsen 25.1 zur Auslösung eines Druckluftimpulses, einer oberen
Kopfplatte 20.3 mit einen darin angeordneten Zylinder 20.4 und
einer im Zylinder 20.4 geführten Hubvorrichtung 21.1 bis 21.5
mit daran befestigten Ventilstößeln 23.1 zum Öffnen und
Schließen der Düsen 25.1, dadurch gekennzeichnet,
daß unter der Bodenplatte 20.2 ein Zylinderblock 26.1 angeord net ist, der in einem Raster 25.7 eine Vielzahl von Zylinder bohrungen 26.2 zur Aufnahme der Preßstempel 27.1 des Vielstem pelsystems und in einem weiteren Zwischenraster 25.8 eine Vielzahl von Durchgangskanälen 26.3 für den Druckluftimpuls aufweist,
daß in der Bodenplatte 20.2 in einem deckungsgleichen Raster zu 25.7 und 25.8 Lavaldüsen 25.1 angeordnet sind, wobei die dem Raster 25.7 zugeordneten Lavaldüsen 25.1 unmittelbar in die kolbenseitigen Räume 25.3 der Zylinder 26.2 einmünden und die dem Raster 25.8 zugeordneten Lavaldüsen 25.1 unmittelbar in die Durchgangskanäle 26.3 für den Druckluftimpuls einmün den,
daß die Bodenplatte 20.2 den unteren Abschluß des Druckluftbe hälters 19 bildet und sich dadurch über die Lavaldüsen 25.1 auf kürzestem Wege eine unmittelbare und annähernd verlust freie Verbindung zwischen dem Druckluftbehälter 19 und den kolbenseitigen Zylinderräumen 25.3 sowie den Durchgangskanälen 26.3 ergibt,
daß die Lavaldüsen 25.1 durch die Ventilstößel 23.1/24.1 ver schließbar sind und für den Verdichtungsvorgang durch schlag artiges Anheben der Ventilstößel 23.1/24.1 geöffnet werden, wobei die Lavaldüsen 25.1 für den Druckluftimpuls nach einer geringen zeitlichen Verzögerung bzw. nach dem Vorhub 25.6 ge öffnet werden, um eine synchrone Verdichtungswirkung von Viel stempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls zu erzielen und
daß der Zylinderblock 26.1 im unteren Bereich einen Zwischen rahmen 30.1 aufweist, mit dem der Freiraum 09 für die Preß stempelfüße 27.2, für die Rautenrohre 30.2 und für die Aus breitung der Druckluftimpulswelle gebildet wird und an dem der Füllrahmen 04 angedrückt und über die Dichtungen 11.1 abge dichtet wird.
daß unter der Bodenplatte 20.2 ein Zylinderblock 26.1 angeord net ist, der in einem Raster 25.7 eine Vielzahl von Zylinder bohrungen 26.2 zur Aufnahme der Preßstempel 27.1 des Vielstem pelsystems und in einem weiteren Zwischenraster 25.8 eine Vielzahl von Durchgangskanälen 26.3 für den Druckluftimpuls aufweist,
daß in der Bodenplatte 20.2 in einem deckungsgleichen Raster zu 25.7 und 25.8 Lavaldüsen 25.1 angeordnet sind, wobei die dem Raster 25.7 zugeordneten Lavaldüsen 25.1 unmittelbar in die kolbenseitigen Räume 25.3 der Zylinder 26.2 einmünden und die dem Raster 25.8 zugeordneten Lavaldüsen 25.1 unmittelbar in die Durchgangskanäle 26.3 für den Druckluftimpuls einmün den,
daß die Bodenplatte 20.2 den unteren Abschluß des Druckluftbe hälters 19 bildet und sich dadurch über die Lavaldüsen 25.1 auf kürzestem Wege eine unmittelbare und annähernd verlust freie Verbindung zwischen dem Druckluftbehälter 19 und den kolbenseitigen Zylinderräumen 25.3 sowie den Durchgangskanälen 26.3 ergibt,
daß die Lavaldüsen 25.1 durch die Ventilstößel 23.1/24.1 ver schließbar sind und für den Verdichtungsvorgang durch schlag artiges Anheben der Ventilstößel 23.1/24.1 geöffnet werden, wobei die Lavaldüsen 25.1 für den Druckluftimpuls nach einer geringen zeitlichen Verzögerung bzw. nach dem Vorhub 25.6 ge öffnet werden, um eine synchrone Verdichtungswirkung von Viel stempel-Preßimpuls und Druckluftimpuls zu erzielen und
daß der Zylinderblock 26.1 im unteren Bereich einen Zwischen rahmen 30.1 aufweist, mit dem der Freiraum 09 für die Preß stempelfüße 27.2, für die Rautenrohre 30.2 und für die Aus breitung der Druckluftimpulswelle gebildet wird und an dem der Füllrahmen 04 angedrückt und über die Dichtungen 11.1 abge dichtet wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß anstatt der Lavaldüsen 25.1 auch großflächige zylindrische
Bohrungen oder eine Kombination aus Lavaldüsen 25.1 und groß
flächigen zylindrischen Bohrungen vorgesehen werden können,
wobei der Querschnitt einer großflächigen zylindrischen Boh
rung bis zu 40% des Querschnittes einer Zylinderbohrung 26.2
beträgt.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch ge
kennzeichnet,
daß der Preßstempel 27.1 einen kreisrunden Preßfuß 27.2 mit kegeliger Preßfläche aufweist,
daß sich der Preßfuß 27.2 nach einem zylindrischen Teil kegel förmig bis auf den Kolbenstangendurchmesser verjüngt und stu fenlos in die Kolbenstange 27.3 übergeht,
daß der kegelförmige Übergang vom Preßfuß zur Kolbenstange 27.3 zur Vermeidung von Formstoffablagerungen einen Kegelwin kel von maximal 60 Grad aufweist und
daß die gesamte Preßfußoberfläche und Kolbenstangenoberfläche hartverchromt sind, um ein Anhaften von Formstoff zu vermeiden oder wesentlich zu reduzieren.
daß der Preßstempel 27.1 einen kreisrunden Preßfuß 27.2 mit kegeliger Preßfläche aufweist,
daß sich der Preßfuß 27.2 nach einem zylindrischen Teil kegel förmig bis auf den Kolbenstangendurchmesser verjüngt und stu fenlos in die Kolbenstange 27.3 übergeht,
daß der kegelförmige Übergang vom Preßfuß zur Kolbenstange 27.3 zur Vermeidung von Formstoffablagerungen einen Kegelwin kel von maximal 60 Grad aufweist und
daß die gesamte Preßfußoberfläche und Kolbenstangenoberfläche hartverchromt sind, um ein Anhaften von Formstoff zu vermeiden oder wesentlich zu reduzieren.
15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 14, dadurch ge
kennzeichnet,
daß die Preßstempel 27.1 vorzugsweise eine Leichtbauweise auf
weisen, um die zu beschleunigende Masse zu reduzieren, wobei
der Preßfuß 27.2, die Kolbenstange 27.3 und das Kolbenträger
teil 27.4 als Hohlkörper ausgebildet sind und aus einem Stahl
werkstoff bestehen und die Kolbenteile 28.1/2/4 bzw.
31.1/2/3/5 aus einem Leichmetallwerkstoff bestehen.
16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 15, dadurch ge
kennzeichnet,
daß das Kolbenstangenlager 29.1 ein aufvulkanisiertes Dämp fungsgummi 29.8 aufweist, womit die Abwärtsbewegung des Preß stempels 27.1 bei einer fehlerhaft zu geringen Formstoffüllung abgedämpft wird,
daß die Kolbenabschlußscheibe 28.4/31.5 ein aufvulkanisiertes Dämpfungsgummi 28.5 aufweist, womit der Endanschlag bei der Aufwärtsbewegung des Preßstempels 27.1 abgedämpft wird, und
daß das Dämpfungsgummi 28.5 zusammen mit der Kolbenabschluß scheibe 28.4 und der kugelförmigen Hutmutter 28.8 einen Auf prallbecher 25.2 für den mit Überschallgeschwindigkeit aus der Lavaldüse 25.1 austretenden Freistrahl bildet.
daß das Kolbenstangenlager 29.1 ein aufvulkanisiertes Dämp fungsgummi 29.8 aufweist, womit die Abwärtsbewegung des Preß stempels 27.1 bei einer fehlerhaft zu geringen Formstoffüllung abgedämpft wird,
daß die Kolbenabschlußscheibe 28.4/31.5 ein aufvulkanisiertes Dämpfungsgummi 28.5 aufweist, womit der Endanschlag bei der Aufwärtsbewegung des Preßstempels 27.1 abgedämpft wird, und
daß das Dämpfungsgummi 28.5 zusammen mit der Kolbenabschluß scheibe 28.4 und der kugelförmigen Hutmutter 28.8 einen Auf prallbecher 25.2 für den mit Überschallgeschwindigkeit aus der Lavaldüse 25.1 austretenden Freistrahl bildet.
17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 16, dadurch ge
kennzeichnet,
daß die Preßstempel 27.1 vorzugsweise aktivierbare Dichtungen 31.7 und 32.6 aufweisen, um die Reibungsverluste während der durch die Düsenstrahleinwirkung ausgelösten Beschleunigungs phase zu reduzieren,
daß die aktivierbaren Dichtungen 31.7 und 32.6 durch Einwir kung eines bestimmten Druckes aufgeweitet und gegen die abzu dichtenden Flächen gedrückt werden,
daß sich die aktivierbaren Dichtungen 31.7 und 32.6 im druck losen Zustand durch ihre Elastizität von den abzudichtenden Flächen zurückziehen,
daß die Aufweitung der Dichtungen 31.7 und 32.6 durch die Druckluft aus den jeweiligen mit Druckluft beaufschlagten Räu men 10/32.7, 25.3 oder 29.9 erfolgt und
daß die Druckluft zur Aufweitung der Dichtungen über die Kanäle 31.6 bzw. 32.5 in den jeweiligen Innenräumen zwischen Dichtung 31.7 und Zwischenring 31.3 bzw. zwischen Dichtung 32.6 und Zwischenring 32.2 zur Einwirkung gebracht wird.
daß die Preßstempel 27.1 vorzugsweise aktivierbare Dichtungen 31.7 und 32.6 aufweisen, um die Reibungsverluste während der durch die Düsenstrahleinwirkung ausgelösten Beschleunigungs phase zu reduzieren,
daß die aktivierbaren Dichtungen 31.7 und 32.6 durch Einwir kung eines bestimmten Druckes aufgeweitet und gegen die abzu dichtenden Flächen gedrückt werden,
daß sich die aktivierbaren Dichtungen 31.7 und 32.6 im druck losen Zustand durch ihre Elastizität von den abzudichtenden Flächen zurückziehen,
daß die Aufweitung der Dichtungen 31.7 und 32.6 durch die Druckluft aus den jeweiligen mit Druckluft beaufschlagten Räu men 10/32.7, 25.3 oder 29.9 erfolgt und
daß die Druckluft zur Aufweitung der Dichtungen über die Kanäle 31.6 bzw. 32.5 in den jeweiligen Innenräumen zwischen Dichtung 31.7 und Zwischenring 31.3 bzw. zwischen Dichtung 32.6 und Zwischenring 32.2 zur Einwirkung gebracht wird.
18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 17, dadurch ge
kennzeichnet,
daß vor Auslösung des Vielstempel-Preßimpulses die kolbenstan genseitigen Zylinderräume 29.9 vollständig druckentlastet wer den und
daß die Preßstempel 27.1 vor Auslösen des Vielstempel- Preßimpulses durch Anlegen eines geringen Unterdruckes in den Zylinderräumen 29.9 oder eines geringen Überdruckes in den Zy linderräumen 25.3 vom Zustand der Haftreibung in den Zustand der Gleitreibung gebracht werden.
daß vor Auslösung des Vielstempel-Preßimpulses die kolbenstan genseitigen Zylinderräume 29.9 vollständig druckentlastet wer den und
daß die Preßstempel 27.1 vor Auslösen des Vielstempel- Preßimpulses durch Anlegen eines geringen Unterdruckes in den Zylinderräumen 29.9 oder eines geringen Überdruckes in den Zy linderräumen 25.3 vom Zustand der Haftreibung in den Zustand der Gleitreibung gebracht werden.
19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 18, dadurch ge
kennzeichnet,
daß zum Öffnen und Schließen der Lavaldüsen 25.1 bzw. der al ternativ verwendbaren, zylindrischen Bohrungen direkt öffnende Ventilstößel 23.1 für den Vielstempel-Preßimpuls und verzögert öffnende Ventilstößel 24.1 für den Druckluftimpuls verwendet werden, um eine synchrone Verdichtungswirkung von Vielstempel- Preßimpuls und Druckluftimpuls zu erzielen,
daß die Ventilstößel 23.1 und 24.1 über die Schäfte 21.6a/b an einem mit Durchströmungsöffnungen 21.7/21.8/21.9 versehenen Hubrahmen 21.5 angeordnet sind,
daß die direkt öffnenden Ventilstößel 23.1 aus einem elasti schen Material (z. B. Gummi) bestehen, welches beim Schließen zusammengedrückt wird und sich beim Öffnen wieder entspannt und wodurch der Ventilstößel 23.1 nach dem Entspannungshub (Maß 23.6 minus Maß 23.7) mit einer bereits definitiven Ge schwindigkeit schlagartig vom Ventilsitz abhebt,
daß die Ventilstößelverformung durch den im Öffnungszustand bestehenden Spalt 23.5 weitgehend reibungsfrei zur Stütz scheibe 23.3 verläuft,
daß die verzögert öffnenden Ventilstößel 24.1 aus je einem Ventilteller 24.2 mit aufvulkanisierter Dichtung 24.3, einer Dämpfscheibe 24.5 und einem Schleppbolzen 24.4 mit einer daran befestigten Mitnehmerscheibe 24.9 bestehen,
daß der Schleppbolzen 24.4 in einer im Hubrahmen 21.5/21.6b eingesetzten Büchse 24.6 geführt wird,
daß auf der Büchse 24.6 eine aus Gummi bestehende Dämpfscheibe 24.7 und eine aus schlagfesten Kunststoff bestehende Schlag scheibe 24.8 aufliegt, die nach dem Hub 25.6 die Mitnehmer scheibe 24.9 erfaßt und dadurch den Ventilteller 24.2/24.3 mit einer bereits definitiven Geschwindigkeit schlagartig vom Ven tilsitz abhebt und
daß nach dem vollen Hub 22.3 des Hubrahmens 21.5 die Öffnungs spalte 22.5 und 22.6 bestehen, wobei ein Öffnungsspalt minde stens ein Viertel des Düseneinlaufdurchmessers 25.4 (D/4) be trägt.
daß zum Öffnen und Schließen der Lavaldüsen 25.1 bzw. der al ternativ verwendbaren, zylindrischen Bohrungen direkt öffnende Ventilstößel 23.1 für den Vielstempel-Preßimpuls und verzögert öffnende Ventilstößel 24.1 für den Druckluftimpuls verwendet werden, um eine synchrone Verdichtungswirkung von Vielstempel- Preßimpuls und Druckluftimpuls zu erzielen,
daß die Ventilstößel 23.1 und 24.1 über die Schäfte 21.6a/b an einem mit Durchströmungsöffnungen 21.7/21.8/21.9 versehenen Hubrahmen 21.5 angeordnet sind,
daß die direkt öffnenden Ventilstößel 23.1 aus einem elasti schen Material (z. B. Gummi) bestehen, welches beim Schließen zusammengedrückt wird und sich beim Öffnen wieder entspannt und wodurch der Ventilstößel 23.1 nach dem Entspannungshub (Maß 23.6 minus Maß 23.7) mit einer bereits definitiven Ge schwindigkeit schlagartig vom Ventilsitz abhebt,
daß die Ventilstößelverformung durch den im Öffnungszustand bestehenden Spalt 23.5 weitgehend reibungsfrei zur Stütz scheibe 23.3 verläuft,
daß die verzögert öffnenden Ventilstößel 24.1 aus je einem Ventilteller 24.2 mit aufvulkanisierter Dichtung 24.3, einer Dämpfscheibe 24.5 und einem Schleppbolzen 24.4 mit einer daran befestigten Mitnehmerscheibe 24.9 bestehen,
daß der Schleppbolzen 24.4 in einer im Hubrahmen 21.5/21.6b eingesetzten Büchse 24.6 geführt wird,
daß auf der Büchse 24.6 eine aus Gummi bestehende Dämpfscheibe 24.7 und eine aus schlagfesten Kunststoff bestehende Schlag scheibe 24.8 aufliegt, die nach dem Hub 25.6 die Mitnehmer scheibe 24.9 erfaßt und dadurch den Ventilteller 24.2/24.3 mit einer bereits definitiven Geschwindigkeit schlagartig vom Ven tilsitz abhebt und
daß nach dem vollen Hub 22.3 des Hubrahmens 21.5 die Öffnungs spalte 22.5 und 22.6 bestehen, wobei ein Öffnungsspalt minde stens ein Viertel des Düseneinlaufdurchmessers 25.4 (D/4) be trägt.
20. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den An
sprüchen 1 bis 11, mit einer aus einem Hubrahmen 21.5 und
daran befestigter Ventilstößel, einem Hub- und Führungskolben
21.1 bis 21.4 und einer Hubrahmenverdrehsicherung 25.9 beste
henden Hubvorrichtung zum Öffnen und Schließen eines rastermä
ßig angeordneten und zur Formstoffverdichtung verwendeten Dü
sensystems, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hubrahmen 21.5 mit einem als Arbeitskolben ausgebilde ten Führungsrohr 34.1 verbunden ist, welches in einem in den Druckluftbehälter 19 hineinragenden und in der Kopfplatte 34.5 integrierten Zylinder 34.6 geführt wird und dessen Innenraum 34.7 durch die Öffnungen 20.5, 20.6 und 21.7 Bestandteil des Druckluftbehälters 19 ist,
daß das Führungsrohr 34.1 unter dem Druck des Druckluftbehäl ters 19 steht und dadurch eine nach oben gerichtete Kraft auf den Hubrahmen 21.5 und auf die daran befestigten Ventilstößel 23.1 ausübt,
daß die Ventilstößel 23.1 durch die Druckeinwirkung des Druck luftbehälters 19 eine nach unten gerichtete Kraft auf den Hub rahmen 21.5 ausüben, die durch entsprechend ausgelegte Flä chenverhältnisse zwischen dem Führungsrohr 34.1 und den Ven tilstößeln 23.1 größer ist als die nach oben gerichtete Kraft des Führungsrohres 34.1, so daß die Ventilstößel 23.1 ohne zu sätzliche Krafteinwirkung eigensicher in Schließstellung ge halten werden,
daß an der Kopfplatte 34.5 ein Zusatzzylinder 35.1 angeordnet ist, dessen Kolben 35.2 über die Verbindungsscheiben 34.8 und 34.9 zwangsfrei mit dem Führungsrohr 34.1 verbunden ist, wobei der Kolben 35.2 im Ruhezustand beidseitig drucklos ist und keine Kraft auf das Führungsrohr 34.1 ausübt,
daß der Kolben 35.2 zum Anheben und Beschleunigen des Hubrah mens 21.5 und der Ventilstößel 23.1 und 24.1 bei entlasteten Kolbenraum 35.7 über die Ventile 90.1/2 mit dem Netzdruck 40 beaufschlagt wird, wodurch eine zusätzliche nach oben gerich tete Kraft auf das Führungsrohr 34.1 einwirkt, die zusammen mit der vom Führungsrohr 34.1 ausgeübten Kraft eine gesamte, nach oben gerichtete Hubkraft bildet, die größer ist als die Zuhaltekraft der Ventilstößel und die ein schlagartiges Anhe ben und Beschleunigen des Hubrahmens 21.5 mit den daran befe stigten Ventilstößeln 23.1 und 24.1 bewirkt,
daß der Kolben 35.2 zum Absenken des Hubrahmens 21.5 bzw. zum Schließen der Düsen bei entlastetem, unterem Kolbenraum über die Ventile 89.1/2 mit dem Netzdruck 40 beaufschlagt wird, wo durch eine nach unten gerichtete Kraft auf das Führungsrohr 34.1 einwirkt, die größer ist als die vom Führungsrohr 34.1 nach oben ausgeübte Kraft, wodurch die Ventilstößel 23.1 und 24.1 auf ihren Ventilsitz gedrückt werden und wobei nach Ein setzen des eigensicheren Schließens der Ventilstößel 23.1 der obere Kolbenraum 35.7 über die Ventile 89.1/2 wieder entlastet wird,
und daß der Durchmesser des Zusatzzylinders 35.1 durch die an teilige Hubkraft des Führungsrohres 34.1 entsprechend klein gehalten werden kann, wodurch das zu steuernde Druckluftvolu men und somit die Druckaufbauzeit wesentlich reduziert und die Öffnungsgeschwindigkeit der Ventilstößel wesentlich erhöht wird.
daß der Hubrahmen 21.5 mit einem als Arbeitskolben ausgebilde ten Führungsrohr 34.1 verbunden ist, welches in einem in den Druckluftbehälter 19 hineinragenden und in der Kopfplatte 34.5 integrierten Zylinder 34.6 geführt wird und dessen Innenraum 34.7 durch die Öffnungen 20.5, 20.6 und 21.7 Bestandteil des Druckluftbehälters 19 ist,
daß das Führungsrohr 34.1 unter dem Druck des Druckluftbehäl ters 19 steht und dadurch eine nach oben gerichtete Kraft auf den Hubrahmen 21.5 und auf die daran befestigten Ventilstößel 23.1 ausübt,
daß die Ventilstößel 23.1 durch die Druckeinwirkung des Druck luftbehälters 19 eine nach unten gerichtete Kraft auf den Hub rahmen 21.5 ausüben, die durch entsprechend ausgelegte Flä chenverhältnisse zwischen dem Führungsrohr 34.1 und den Ven tilstößeln 23.1 größer ist als die nach oben gerichtete Kraft des Führungsrohres 34.1, so daß die Ventilstößel 23.1 ohne zu sätzliche Krafteinwirkung eigensicher in Schließstellung ge halten werden,
daß an der Kopfplatte 34.5 ein Zusatzzylinder 35.1 angeordnet ist, dessen Kolben 35.2 über die Verbindungsscheiben 34.8 und 34.9 zwangsfrei mit dem Führungsrohr 34.1 verbunden ist, wobei der Kolben 35.2 im Ruhezustand beidseitig drucklos ist und keine Kraft auf das Führungsrohr 34.1 ausübt,
daß der Kolben 35.2 zum Anheben und Beschleunigen des Hubrah mens 21.5 und der Ventilstößel 23.1 und 24.1 bei entlasteten Kolbenraum 35.7 über die Ventile 90.1/2 mit dem Netzdruck 40 beaufschlagt wird, wodurch eine zusätzliche nach oben gerich tete Kraft auf das Führungsrohr 34.1 einwirkt, die zusammen mit der vom Führungsrohr 34.1 ausgeübten Kraft eine gesamte, nach oben gerichtete Hubkraft bildet, die größer ist als die Zuhaltekraft der Ventilstößel und die ein schlagartiges Anhe ben und Beschleunigen des Hubrahmens 21.5 mit den daran befe stigten Ventilstößeln 23.1 und 24.1 bewirkt,
daß der Kolben 35.2 zum Absenken des Hubrahmens 21.5 bzw. zum Schließen der Düsen bei entlastetem, unterem Kolbenraum über die Ventile 89.1/2 mit dem Netzdruck 40 beaufschlagt wird, wo durch eine nach unten gerichtete Kraft auf das Führungsrohr 34.1 einwirkt, die größer ist als die vom Führungsrohr 34.1 nach oben ausgeübte Kraft, wodurch die Ventilstößel 23.1 und 24.1 auf ihren Ventilsitz gedrückt werden und wobei nach Ein setzen des eigensicheren Schließens der Ventilstößel 23.1 der obere Kolbenraum 35.7 über die Ventile 89.1/2 wieder entlastet wird,
und daß der Durchmesser des Zusatzzylinders 35.1 durch die an teilige Hubkraft des Führungsrohres 34.1 entsprechend klein gehalten werden kann, wodurch das zu steuernde Druckluftvolu men und somit die Druckaufbauzeit wesentlich reduziert und die Öffnungsgeschwindigkeit der Ventilstößel wesentlich erhöht wird.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß ein oder mehrere Ventile 89.1/2 zwecks schneller Steuerung des oberen Zylinderraumes 35.7 unmittelbar am oberen Zylinder flansch angebracht sind,
daß ein oder mehrere Ventile 90.1/2 zwecks schneller Steuerung des unteren Zylinderraumes unmittelbar am unteren Zylinder flansch angebracht sind um eine schnelle Hubreaktion für das schlagartige Öffnen der Ventilstößel zu erzielen und
daß der Kolben 35.2 in seiner unteren Ausgangsstellung einen sehr kleinen Abstand 35.6 zum Zylinderflansch hat, um einen schnellen Druckaufbau und eine schnelle Hubreaktion für das schlagartige Öffnen der Ventilstößel zu erzielen.
daß ein oder mehrere Ventile 89.1/2 zwecks schneller Steuerung des oberen Zylinderraumes 35.7 unmittelbar am oberen Zylinder flansch angebracht sind,
daß ein oder mehrere Ventile 90.1/2 zwecks schneller Steuerung des unteren Zylinderraumes unmittelbar am unteren Zylinder flansch angebracht sind um eine schnelle Hubreaktion für das schlagartige Öffnen der Ventilstößel zu erzielen und
daß der Kolben 35.2 in seiner unteren Ausgangsstellung einen sehr kleinen Abstand 35.6 zum Zylinderflansch hat, um einen schnellen Druckaufbau und eine schnelle Hubreaktion für das schlagartige Öffnen der Ventilstößel zu erzielen.
22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 20 und 21, dadurch ge
kennzeichnet,
daß der Hubrahmen 21.5 den Gesamthub 22.3 durchläuft, um den Vielstempel-Preßimpuls und den Druckluftimpuls auszulösen oder
daß der Hubrahmen 21.5 nur den Teilhub 22.4 durchläuft, um nur den Vielstempel-Preßimpuls auszulösen
daß der Zusatzzylinder 35.1 einen Tandemzylinder 35.4 auf weist, dessen Kolben 22.2 im ausgefahrenen Zustand als Endan schlag den Teilhub 22.4 begrenzt und
daß der Kolben 35.2 ein Dämpfungsgummi 35.5 aufweist, womit der Endanschlag am Tandemkolben 22.2 oder am oberen Zylinder flansch abgedämpft wird.
daß der Hubrahmen 21.5 den Gesamthub 22.3 durchläuft, um den Vielstempel-Preßimpuls und den Druckluftimpuls auszulösen oder
daß der Hubrahmen 21.5 nur den Teilhub 22.4 durchläuft, um nur den Vielstempel-Preßimpuls auszulösen
daß der Zusatzzylinder 35.1 einen Tandemzylinder 35.4 auf weist, dessen Kolben 22.2 im ausgefahrenen Zustand als Endan schlag den Teilhub 22.4 begrenzt und
daß der Kolben 35.2 ein Dämpfungsgummi 35.5 aufweist, womit der Endanschlag am Tandemkolben 22.2 oder am oberen Zylinder flansch abgedämpft wird.
23. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den An
sprüchen 1 bis 11, mit einzeln angetriebenen Ventilstößeln zum
Öffnen und Schließen eines rastermäßig angeordneten und zur
Formstoffverdichtung verwendeten Düsensystems, dadurch gekenn
zeichnet,
daß jeder Einzelantrieb einen Kolben 37.1 mit einem Dämpfungs gummi 37.5, eine Kolbenstange 37.2, einen elastisch verformba ren Ventilstößel 23.1, und ein im Zylinderdeckel 36.7 inte griertes, elektrisch betätigtes Schnellschaltventil 92 auf weist,
daß die von den Kolben 37.1 und den Kolbenstangen 37.2 gebil deten Differenzflächen an den Kolbenunterseiten dauernd von dem in der abgeschotteten Druckkammer 36.4 anstehenden Netz druck 40 beaufschlagt werden,
daß das Schnellschaltventil 92 im ausgeschalteten Zustand den Kolbenraum 37.6 mit dem Netzdruck 40 beaufschlagt und dadurch eine nach unten gerichtete Schließkraft auf den Ventilstößel 23.1 ausgeübt wird,
daß das Schnellschaltventil 92 durch schnelles Einschalten den Kolbenraum 37.6 schlagartig zur freien Atmosphäre hin entla stet, wodurch schlagartig eine nach oben gerichtete Öffnungs kraft auf den Ventilstößel 23.1 einwirkt, die noch durch die Rückfederung des elastischen Ventilstößels unterstützt wird und wodurch der Ventilstößel 23.1 schlagartig vom Ventilsitz abgehoben wird,
daß die Schnellschaltventile 92 für den Druckluftimpuls gegen über den Schnellschaltventilen für den Vielstempel-Preßimpuls zeitlich verzögert eingeschaltet werden, um eine synchrone Verdichtungswirkung der beiden Impulse zu bewirken,
daß die einzelnen Schnellschaltventile 92 für den Vielstempel- Preßimpuls individuell zu unterschiedlichen Zeitpunkten einge schaltet werden können, um eine an die Modellkontur angepaßte profilierte Hubfront oder auch eine sonstig profilierte Hub front der Preßstempel 27.1/27.2 zu bewirken,
daß nur die Schnellschaltventile 92 für den Vielstempel-Fre ßimpuls eingeschaltet werden, um den Verdichtungsvorgang nur mit dem Vielstempel-Preßimpuls und ohne den Druckluftimpuls durchführen zu können und
daß nur die Schnellschaltventile 92 für den Druckluftimpuls eingeschaltet werden, um den Verdichtungsvorgang nur mit dem Druckluftimpuls und ohne den Vielstempel-Preßimpuls durchfüh ren zu können.
daß jeder Einzelantrieb einen Kolben 37.1 mit einem Dämpfungs gummi 37.5, eine Kolbenstange 37.2, einen elastisch verformba ren Ventilstößel 23.1, und ein im Zylinderdeckel 36.7 inte griertes, elektrisch betätigtes Schnellschaltventil 92 auf weist,
daß die von den Kolben 37.1 und den Kolbenstangen 37.2 gebil deten Differenzflächen an den Kolbenunterseiten dauernd von dem in der abgeschotteten Druckkammer 36.4 anstehenden Netz druck 40 beaufschlagt werden,
daß das Schnellschaltventil 92 im ausgeschalteten Zustand den Kolbenraum 37.6 mit dem Netzdruck 40 beaufschlagt und dadurch eine nach unten gerichtete Schließkraft auf den Ventilstößel 23.1 ausgeübt wird,
daß das Schnellschaltventil 92 durch schnelles Einschalten den Kolbenraum 37.6 schlagartig zur freien Atmosphäre hin entla stet, wodurch schlagartig eine nach oben gerichtete Öffnungs kraft auf den Ventilstößel 23.1 einwirkt, die noch durch die Rückfederung des elastischen Ventilstößels unterstützt wird und wodurch der Ventilstößel 23.1 schlagartig vom Ventilsitz abgehoben wird,
daß die Schnellschaltventile 92 für den Druckluftimpuls gegen über den Schnellschaltventilen für den Vielstempel-Preßimpuls zeitlich verzögert eingeschaltet werden, um eine synchrone Verdichtungswirkung der beiden Impulse zu bewirken,
daß die einzelnen Schnellschaltventile 92 für den Vielstempel- Preßimpuls individuell zu unterschiedlichen Zeitpunkten einge schaltet werden können, um eine an die Modellkontur angepaßte profilierte Hubfront oder auch eine sonstig profilierte Hub front der Preßstempel 27.1/27.2 zu bewirken,
daß nur die Schnellschaltventile 92 für den Vielstempel-Fre ßimpuls eingeschaltet werden, um den Verdichtungsvorgang nur mit dem Vielstempel-Preßimpuls und ohne den Druckluftimpuls durchführen zu können und
daß nur die Schnellschaltventile 92 für den Druckluftimpuls eingeschaltet werden, um den Verdichtungsvorgang nur mit dem Druckluftimpuls und ohne den Vielstempel-Preßimpuls durchfüh ren zu können.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kolbenstange 37.2 aus einem Rohr besteht und der Kol benstangeninnenraum durch die Öffnungen 37.4 Bestandteil des Druckluftbehälters 19 ist,
daß am unteren Kolbenstangenschaft 37.3 ein elastisch verform barer z. B. aus Gummi bestehender Ventilstößel 23.1 angebracht ist, der beim Schließen zusammengedrückt wird und der sich beim Öffnen wieder entspannt, wodurch der Ventilstößel 23.1 nach dem Entspannungshub 38.6 (Maß 23.6 minus Maß 23.7) mit einer bereits definitiven Geschwindigkeit schlagartig vom Ven tilsitz abhebt und
daß die Ventilstößelverformung durch den im Öffnungszustand bestehenden Spalt 23.5 weitgehend reibungsfrei zur Stütz scheibe 23.3 verläuft.
daß die Kolbenstange 37.2 aus einem Rohr besteht und der Kol benstangeninnenraum durch die Öffnungen 37.4 Bestandteil des Druckluftbehälters 19 ist,
daß am unteren Kolbenstangenschaft 37.3 ein elastisch verform barer z. B. aus Gummi bestehender Ventilstößel 23.1 angebracht ist, der beim Schließen zusammengedrückt wird und der sich beim Öffnen wieder entspannt, wodurch der Ventilstößel 23.1 nach dem Entspannungshub 38.6 (Maß 23.6 minus Maß 23.7) mit einer bereits definitiven Geschwindigkeit schlagartig vom Ven tilsitz abhebt und
daß die Ventilstößelverformung durch den im Öffnungszustand bestehenden Spalt 23.5 weitgehend reibungsfrei zur Stütz scheibe 23.3 verläuft.
25. Vorrichtung nach den Ansprüchen 23 und 24, dadurch ge
kennzeichnet,
daß der einzelne Ventilstößel 23.1 durch die aus der Druckdif ferenz zwischen dem Druck des Druckluftbehälter 19 und dem at mosphärischen Druck unterhalb der Bodenplatte 20.2 resultie renden Schließkraft sowie durch eine weitere Schließkraft des Kolbens 37.1 eigensicher auf seinen Ventilsitz gedrückt wird und
daß die einzeln angetriebenen Ventilstößel 23.1 im Preßstem pelraster 25.7 und im Druckluftimpulsraster 25.8 angeordnet sind und einen Öffnungshub 25.5 von D/4 (D 25.4) aufweisen.
daß der einzelne Ventilstößel 23.1 durch die aus der Druckdif ferenz zwischen dem Druck des Druckluftbehälter 19 und dem at mosphärischen Druck unterhalb der Bodenplatte 20.2 resultie renden Schließkraft sowie durch eine weitere Schließkraft des Kolbens 37.1 eigensicher auf seinen Ventilsitz gedrückt wird und
daß die einzeln angetriebenen Ventilstößel 23.1 im Preßstem pelraster 25.7 und im Druckluftimpulsraster 25.8 angeordnet sind und einen Öffnungshub 25.5 von D/4 (D 25.4) aufweisen.
26. Vorrichtung nach den Ansprüchen 23 bis 25, dadurch ge
kennzeichnet,
daß die Kopfplatte 36.1/36.2 des Druckluftbehälters 19 Zylin derbohrungen 36.3 für den Kolben 37.1 und eine zum Druckluft behälter 19 hin abgeschottete Druckkammer 36.4 aufweist,
daß die abgeschottete Druckkammer 36.4 über die Kanäle 36.6 mit dem Druckluftnetz 40 und über die Ringspalte 36.5 mit den Zylinderräumen unterhalb der Kolben 37.1 verbunden ist und
daß die Kolbenstangenlager 38.3/38.4 und die Kolbenstangen dichtungen 38.5 in der Bodenplatte der abgeschotteten Druck kammer 36.4 angeordnet sind.
daß die Kopfplatte 36.1/36.2 des Druckluftbehälters 19 Zylin derbohrungen 36.3 für den Kolben 37.1 und eine zum Druckluft behälter 19 hin abgeschottete Druckkammer 36.4 aufweist,
daß die abgeschottete Druckkammer 36.4 über die Kanäle 36.6 mit dem Druckluftnetz 40 und über die Ringspalte 36.5 mit den Zylinderräumen unterhalb der Kolben 37.1 verbunden ist und
daß die Kolbenstangenlager 38.3/38.4 und die Kolbenstangen dichtungen 38.5 in der Bodenplatte der abgeschotteten Druck kammer 36.4 angeordnet sind.
27. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den An
sprüchen 1 bis 11, mit einer Kontrolleinrichtung zur Überwa
chung der angehobenen Stellung der Preßstempel 27.1 und zur
Freigabe des Formkasten- und Füllrahmentransportes, dadurch
gekennzeichnet,
daß die Bodenplatte 20.2 die vertikalen Bohrungen 33.1 auf weist, die von den Dämpfungsgummis 28.5 der einzelnen Preß stempel 27.1 in der oberen Preßstempelstellung durch die Druckeinwirkung in den kolbenstangenseitigen Zylinderräumen 29.9 druckdicht verschlossen werden,
daß ein vom Ventil 59 ausgehender Druckluftimpuls, der über die Drosselblenden 60.1/2 und über die horizontalen Bohrungen 33.2/3 bis an die verschlossenen vertikalen Kanäle 33.1 ge langt, einen Staudruck bewirkt, wodurch die Drucksensoren 61.1/2 ansprechen und die angehobene Stellung aller Preßstem pel 27.1 bestätigt wird,
daß bei mindestens einem nicht vollständig angehobenen Preß stempel 27.1 mit nicht verschlossener vertikaler Bohrung 33.1 der vom Ventil 59 ausgehende und über die Drosselblenden 60.1/2 verlaufende Druckluftstrom ohne Stauwirkung über den entsprechenden Kolbenraum 25.3, über die Kanäle 26.6/7 und über die Ventile 67.1/2 zur freien Atmosphäre abfließt, wo durch der entsprechende Drucksensor 61.1/2 nicht anspricht und somit keine Bestätigung über die angehobenen Preßstempel 27.1 ausgegeben wird und
daß im weiteren diese Preßstempelkontrolle über einen oder über mehrere Schaltkreise mit entsprechender Anzahl von Dros selblenden 60 und Drucksensoren 61 erfolgen kann.
daß die Bodenplatte 20.2 die vertikalen Bohrungen 33.1 auf weist, die von den Dämpfungsgummis 28.5 der einzelnen Preß stempel 27.1 in der oberen Preßstempelstellung durch die Druckeinwirkung in den kolbenstangenseitigen Zylinderräumen 29.9 druckdicht verschlossen werden,
daß ein vom Ventil 59 ausgehender Druckluftimpuls, der über die Drosselblenden 60.1/2 und über die horizontalen Bohrungen 33.2/3 bis an die verschlossenen vertikalen Kanäle 33.1 ge langt, einen Staudruck bewirkt, wodurch die Drucksensoren 61.1/2 ansprechen und die angehobene Stellung aller Preßstem pel 27.1 bestätigt wird,
daß bei mindestens einem nicht vollständig angehobenen Preß stempel 27.1 mit nicht verschlossener vertikaler Bohrung 33.1 der vom Ventil 59 ausgehende und über die Drosselblenden 60.1/2 verlaufende Druckluftstrom ohne Stauwirkung über den entsprechenden Kolbenraum 25.3, über die Kanäle 26.6/7 und über die Ventile 67.1/2 zur freien Atmosphäre abfließt, wo durch der entsprechende Drucksensor 61.1/2 nicht anspricht und somit keine Bestätigung über die angehobenen Preßstempel 27.1 ausgegeben wird und
daß im weiteren diese Preßstempelkontrolle über einen oder über mehrere Schaltkreise mit entsprechender Anzahl von Dros selblenden 60 und Drucksensoren 61 erfolgen kann.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet,
daß die vertikalen Bohrungen 33.1 und die horizontalen Bohrun gen 33.2/3 in Verbindung mit dem Ventil 55 und dem Ölbehälter 56 auch zur Schmierung der Preßstempelzylinder verwendbar sind,
daß die Schmierung in Formtaktintervallen durch Druckluftbe aufschlagung des Ölbehälters 56 erfolgt und
daß die Schmierölmenge von der Einschaltdauer des Ventils 55 und von der Blendengröße 57.1/2 bestimmt wird.
daß die vertikalen Bohrungen 33.1 und die horizontalen Bohrun gen 33.2/3 in Verbindung mit dem Ventil 55 und dem Ölbehälter 56 auch zur Schmierung der Preßstempelzylinder verwendbar sind,
daß die Schmierung in Formtaktintervallen durch Druckluftbe aufschlagung des Ölbehälters 56 erfolgt und
daß die Schmierölmenge von der Einschaltdauer des Ventils 55 und von der Blendengröße 57.1/2 bestimmt wird.
29. Verfahren zum Verdichten von Formstoffen (z. B. Gießerei
formsand) unter Verwendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen
12 bis 28, dadurch gekennzeichnet,
daß Druckluft aus dem Druckluftbehälter 19 über die Ventile 49 und 80 sowie über die Modellplattendüsen 07 entgegen der Schwerkraft des Formstoffes 08 in die Formkammer 10 eingebla sen wird, wodurch die Formkammer 10 und die Luftporen im Form stoff 08 in den Zustand eines höheren atmosphärischen Druckes versetzt werden, wobei dieser Druck dem Druck im Druckluftbe hälter 19 entspricht,
daß danach die kolbenstangenseitigen Preßzylinderräume 29.9 durch Schließen des Ventils 71 und Öffnen des Ventils 75 sowie die kolbenseitigen Preßzylinderräume 25.3 und die Druckluftim pulskanäle 26.3 durch Öffnen der Lavaldüsen 25.1 mit dem Druckluftbehälter 19 verbunden werden, wodurch allseitige Druckgleichheit in der Formkammer 10, im Druckluftbehälter 19 und in den Preßzylinderräumen 23.5 und 29.9 entsteht und wo durch sich die Preßstempel 27.1 mit ihrem Eigengewicht auf den losen Farmstoff auflegen können,
daß frühestens nach dem allseitigen Druckausgleich durch Aus schalten des Ventils 80 ein Verdichtungsluftstrom eingeleitet wird, der vom Druckluftbehälter 19, durch die Formkammer 10, über die Modellplattendüsen 07, über die Ventile 80, 81 und über das ausgeschaltete Ventil 83 zur freien Atmosphäre hin oder wahlweise über das eingeschaltete Ventil 83 zu einer Un terdruckquelle 84 hin abfließt,
daß mit dem Einschalten des Verdichtungsluftstromes die kai benstangenseitigen Preßzylinderräume 29.9 durch Ausschalten des Ventils 75 und durch Einschalten der Ventile 72.1/2 zur freien Atmosphäre hin oder wahlweise durch Einschalten der Ventile 73.1/2 zu einer Unterdruckquelle 84 hin entlastet wer den, wodurch die Preßstempel 27.1 zusammen mit dem Verdich tungsluftstrom nach unten bewegt werden und wobei der Form stoff 08 durch die synchrone Wirkung des Verdichtungsluftstro mes und der Preßkraft der nachschiebenden Preßstempel 27.1 verdichtet wird,
daß nach ca. 70% der Verdichtungszeit die Lavaldüsen 25.1 ge schlossen werden und zur Erhöhung des Formpreßdruckes die kol benseitigen Preßzylinderräume 25.3 über das Ventil 64 mit ei nem höheren, am Druckregler 63 oder an einem Druckübersetzer einstellbaren Druck beaufschlagt werden und wonach mit Errei chen dieses Druckes der restliche Formkammerdruck, mit dem nach dem Schließen der Lavaldüsen 25.1 der Verdichtungsluft strom weiter betrieben wurde, über die Ventile 85.1/2 u. 86.1/2 kontrolliert abgebaut wird und wonach dann die Preß stempel wieder in ihre obere Ausgangslage zurückgefahren wer den.
daß Druckluft aus dem Druckluftbehälter 19 über die Ventile 49 und 80 sowie über die Modellplattendüsen 07 entgegen der Schwerkraft des Formstoffes 08 in die Formkammer 10 eingebla sen wird, wodurch die Formkammer 10 und die Luftporen im Form stoff 08 in den Zustand eines höheren atmosphärischen Druckes versetzt werden, wobei dieser Druck dem Druck im Druckluftbe hälter 19 entspricht,
daß danach die kolbenstangenseitigen Preßzylinderräume 29.9 durch Schließen des Ventils 71 und Öffnen des Ventils 75 sowie die kolbenseitigen Preßzylinderräume 25.3 und die Druckluftim pulskanäle 26.3 durch Öffnen der Lavaldüsen 25.1 mit dem Druckluftbehälter 19 verbunden werden, wodurch allseitige Druckgleichheit in der Formkammer 10, im Druckluftbehälter 19 und in den Preßzylinderräumen 23.5 und 29.9 entsteht und wo durch sich die Preßstempel 27.1 mit ihrem Eigengewicht auf den losen Farmstoff auflegen können,
daß frühestens nach dem allseitigen Druckausgleich durch Aus schalten des Ventils 80 ein Verdichtungsluftstrom eingeleitet wird, der vom Druckluftbehälter 19, durch die Formkammer 10, über die Modellplattendüsen 07, über die Ventile 80, 81 und über das ausgeschaltete Ventil 83 zur freien Atmosphäre hin oder wahlweise über das eingeschaltete Ventil 83 zu einer Un terdruckquelle 84 hin abfließt,
daß mit dem Einschalten des Verdichtungsluftstromes die kai benstangenseitigen Preßzylinderräume 29.9 durch Ausschalten des Ventils 75 und durch Einschalten der Ventile 72.1/2 zur freien Atmosphäre hin oder wahlweise durch Einschalten der Ventile 73.1/2 zu einer Unterdruckquelle 84 hin entlastet wer den, wodurch die Preßstempel 27.1 zusammen mit dem Verdich tungsluftstrom nach unten bewegt werden und wobei der Form stoff 08 durch die synchrone Wirkung des Verdichtungsluftstro mes und der Preßkraft der nachschiebenden Preßstempel 27.1 verdichtet wird,
daß nach ca. 70% der Verdichtungszeit die Lavaldüsen 25.1 ge schlossen werden und zur Erhöhung des Formpreßdruckes die kol benseitigen Preßzylinderräume 25.3 über das Ventil 64 mit ei nem höheren, am Druckregler 63 oder an einem Druckübersetzer einstellbaren Druck beaufschlagt werden und wonach mit Errei chen dieses Druckes der restliche Formkammerdruck, mit dem nach dem Schließen der Lavaldüsen 25.1 der Verdichtungsluft strom weiter betrieben wurde, über die Ventile 85.1/2 u. 86.1/2 kontrolliert abgebaut wird und wonach dann die Preß stempel wieder in ihre obere Ausgangslage zurückgefahren wer den.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Druckausgleich und vor Auslösung des Verdich
tungsvorganges wahlweise ein an der Drossel 82 in seiner In
tensität einstellbarer und vom Druckbehälter 19 ausgehender
Fluidisierungsstrom durch den Formstoff 08 geleitet wird und
der über die Modellplattendüsen 07, über die ausgeschalteten
Ventile 80 und 83 sowie über die Drossel 82 zur freien Atmo
sphäre hin abfließt, wobei der Fluidisierungsstrom ohne er
kennbare Vorverdichtung den Formstoff 08 fluidisiert und homo
genisiert und dem in einem stufenlosen und kontinuierlichen
Übergang durch Ausschalten der Ventile 75 und 81 und durch
Einschalten der Ventile 72.1/2 bzw. 73.1/2 der Verdichtungs
vorgang folgt.
31. Verfahren nach den Ansprüchen 29 und 30, dadurch gekenn
zeichnet,
daß das Einblasen der Druckluft in die Formkammer 10 mit einem
flachen, an der Drossel 79 einstellbaren Druckgradienten von 1
bis 6 bar/sek, vorzugsweise von 2 bis 4 bar/sek erfolgt.
32. Verfahren nach den Ansprüchen 29 bis 31, dadurch gekenn
zeichnet,
daß der Verdichtungsvorgang mit einem am Druckregler 43 ein
stellbaren und im Druckluftbehälter 19 gespeicherten Druck von
maximal 8 bar, vorzugsweise von 3 bis 6 bar betrieben wird.
33. Verfahren nach den Ansprüchen 29 bis 32, dadurch gekenn
zeichnet,
daß zur Erhöhung des Formpreßdruckes bzw. des Druckes in den
Preßzylinderräumen 25.3 über den Netzdruck hinaus ein Druck
übersetzer eingesetzt werden kann.
34. Verfahren nach den Ansprüchen 29 bis 33, dadurch gekenn
zeichnet,
daß als mechanische Preßeinrichtung ein Vielstempelsystem
sowie auch eine einzelne Preßplatte verwendet werden kann.
35. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 34, dadurch ge
kennzeichnet,
daß alle modellbezogenen Betriebsparameter in einem der jewei
ligen Modellnummer zugeordneten Datensatz abgelegt werden, der
bei einem Modellwechsel durch automatisches Auslesen der Mo
dellnummer oder durch manuelle Eingabe der Modellnummer akti
viert wird, wobei die Betriebsparameter automatisch an die
entsprechenden Steuerelemente ausgegeben werden und wobei sich
diese Steuerelemente automatisch auf den ausgegebenen Wert
einstellen.
36. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 26, dadurch ge
kennzeichnet,
daß zwischen dem Füllrahmen 04 und dem Zwischenrahmen 30.1 ein Distanzmaß 30.7 vorgesehen werden kann, um eine Füllrahmenbe wegung bei vollständig abgesenkten Preßstempeln 27.1/27.2 zu ermöglichen,
daß hierbei die zu Verdichtungsbeginn abgesenkten und im drucklosen Zustand befindlichen Preßstempel 27.1/27.2 beim Anheben der Formeinheit 05 den lose eingefüllten Formstoff 08 leicht andrücken und dabei angehoben werden und wonach nach dem Andrücken des Füllrahmens 04 an den Zwischenrahmen 30.1 der Verdichtungsvorgang ausgelöst wird und
daß zur Überbrückung des Distanzmaßes 30.7 eine Hubvorrichtung 30.8 vorgesehen ist, die nach dem Andrücken des Füllrahmens 04 an den Zwischenrahmen 30.1 mit den Halteplatten 30.9 unter den Formkasten 03 gehoben wird, so daß der Entformungsvorgang un mittelbar nach der Verdichtung und dem Abbau des Verdichtungs druckes beginnen kann, wobei der Formkasten nach dem Entformen auf die Rollenbahn 18 abgesetzt wird.
daß zwischen dem Füllrahmen 04 und dem Zwischenrahmen 30.1 ein Distanzmaß 30.7 vorgesehen werden kann, um eine Füllrahmenbe wegung bei vollständig abgesenkten Preßstempeln 27.1/27.2 zu ermöglichen,
daß hierbei die zu Verdichtungsbeginn abgesenkten und im drucklosen Zustand befindlichen Preßstempel 27.1/27.2 beim Anheben der Formeinheit 05 den lose eingefüllten Formstoff 08 leicht andrücken und dabei angehoben werden und wonach nach dem Andrücken des Füllrahmens 04 an den Zwischenrahmen 30.1 der Verdichtungsvorgang ausgelöst wird und
daß zur Überbrückung des Distanzmaßes 30.7 eine Hubvorrichtung 30.8 vorgesehen ist, die nach dem Andrücken des Füllrahmens 04 an den Zwischenrahmen 30.1 mit den Halteplatten 30.9 unter den Formkasten 03 gehoben wird, so daß der Entformungsvorgang un mittelbar nach der Verdichtung und dem Abbau des Verdichtungs druckes beginnen kann, wobei der Formkasten nach dem Entformen auf die Rollenbahn 18 abgesetzt wird.
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DE2000124930 DE10024930A1 (de) | 2000-05-19 | 2000-05-19 | Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Formstoffen z. B. Giesserei-Formsand |
EP01111514A EP1155761A1 (de) | 2000-05-19 | 2001-05-11 | Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Formstoffen z.B. Giesserei-Formsand |
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DE2000124930 DE10024930A1 (de) | 2000-05-19 | 2000-05-19 | Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Formstoffen z. B. Giesserei-Formsand |
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DE2000124930 Pending DE10024930A1 (de) | 2000-05-19 | 2000-05-19 | Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Formstoffen z. B. Giesserei-Formsand |
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EP (1) | EP1155761A1 (de) |
DE (1) | DE10024930A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102023102188B3 (de) | 2023-01-30 | 2024-07-25 | Taprogge Gesellschaft Mbh | Vorrichtung, System und Verfahren zum Erzeugen eines Druckluftimpulses |
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CN104057036B (zh) * | 2014-06-04 | 2019-12-27 | 鸡泽县创捷机械科技有限公司 | 一种垂直分型造型机*** |
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DE9309791U1 (de) * | 1993-07-01 | 1993-08-26 | Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik Gmbh, 57334 Bad Laasphe | Vorrichtung zum Verdichten von Formsand |
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DE3740185A1 (de) * | 1987-06-13 | 1989-06-08 | Badische Maschf Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum verdichten von formstoff in giesserei-formmaschinen |
CZ238894A3 (en) * | 1993-10-29 | 1995-08-16 | Fischer Georg Giessereianlagen | Device for compacting grained moulding materials |
DE4409791A1 (de) * | 1994-03-22 | 1995-09-28 | Wagner Heinrich Sinto Masch | Vorrichtung zur Herstellung von Gießformen |
DE19848048A1 (de) * | 1998-10-19 | 2000-05-04 | Josef Mertes | Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Formstoffen z. B. Gießerei-Formsand |
-
2000
- 2000-05-19 DE DE2000124930 patent/DE10024930A1/de active Pending
-
2001
- 2001-05-11 EP EP01111514A patent/EP1155761A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
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DE102023102188B3 (de) | 2023-01-30 | 2024-07-25 | Taprogge Gesellschaft Mbh | Vorrichtung, System und Verfahren zum Erzeugen eines Druckluftimpulses |
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EP1155761A1 (de) | 2001-11-21 |
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