DE102005039493A1

DE102005039493A1 - Giesskernanordnung für ein Gusswerkstück

Info

Publication number: DE102005039493A1
Application number: DE200510039493
Authority: DE
Inventors: Quy Dung Dang; Peter Dipl.-Ing. Möll
Original assignee: BRUEHL EISENWERK; Eisenwerk Bruehl GmbH
Current assignee: BRUEHL EISENWERK; Eisenwerk Bruehl GmbH
Priority date: 2005-08-18
Filing date: 2005-08-18
Publication date: 2007-02-22

Abstract

Gießkernanordnung und zugehöriges Verfahren für ein Gusswerkstück zur Verbesserung einer Maßgenauigkeit des Gusswerkstückes bei einem Gießvorgang und insbesondere zur Vereinfachung der Logistik bei einem Gießvorgang, umfassend wenigstens ein Kernpaket (7), welches wenigstens einen Teilkern (4; 5; 6) aufweist und wenigstens einen Blockkern (2), wobei das Kernpaket (7) durch den Blockkern (2) zumindest an einem seitlichen Umfang zur Stabilisierung gestützt ist und wobei der Blockkern (2) mit wenigstens einem Bodenkern (3) eine Gießform zur Aufnahme des Kernpaketes (7) bildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießkernanordnung für ein Gusswerkstück, ein Verfahren zur Herstellung einer Gießkernanordnung sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Gusswerkstückes mittels einer Gießkernanordnung.

Gießkernanordnungen sind in der industriellen Herstellung von Gusswerkstücken weit verbreitet. Beispielsweise werden Gießkernanordnungen in der Herstellung von Motorenblöcken und dergleichen verwendet. Insbesondere bei einer Herstellung von Motorenblöcken werden in zunehmenden Maße hinsichtlich der Komplexität des Motorblocks, Gewichteinsparungen, Maßgenauigkeiten und Oberflächenqualitäten der Motorblöcke immer höhere Anforderungen gestellt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Logistik bei einem Herstellungsvorgang eines Gusswerkstückes mittels einer Gießkernanordnung zu vereinfachen, Herstellungskosten zu senken bei gleichzeitiger Erhöhung der Qualität der Gusswerkstücke und insbesondere gleichzeitig eine Verbesserung einer Maßgenauigkeit der Gusswerkstücke zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Gießkernanordnung für ein Gusswerkstück mit den Merkmalen des Anspruches 1, durch ein Verfahren zur Herstellung einer Gießkernanordnung mit den Merkmalen des Anspruches 10 sowie durch ein Verfahren zur Herstellung eines Gusswerkstückes mit den Merkmalen des Anspruches 15. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.

Eine erfindungsgemäße Gießkernanordnung für ein Gusswerkstück umfasst wenigstens ein Kernpaket, welches wenigstens einen Teilkern aufweist, und wenigstens einen Blockkern, wobei das Kernpaket durch den Blockkern zumindest an einem seitlichen Umfang zur Stabilisierung gestützt ist und wobei der Blockkern mit wenigstens einem Bodenkern eine Gießform zur Aufnahme des Kernpaketes bildet. Insbesondere kann das Kernpaket genau einen Kern umfassen, beispielsweise für eine Herstellung eines Kanaldeckels oder dergleichen.

In einer Ausgestaltung umfasst das Kernpaket wenigstens zwei Teilkerne. Diese bilden jeweils beispielsweise Teile eines Motorblockes. Ein Teilkern kann dabei beispielsweise zur Bildung eines Zylinders oder einer Zylinderreihe vorgesehen sein, sowie beispielsweise zur Bildung von Aggregatenschnittstellen wie beispielsweise Schwunggrad, Ölrücklauf, Stirnrad sowie Druckölkanal.

Entsprechend können weitere komplexe Teile außerhalb des Motor- oder KFZ-Bereiches mit Teilkernen gestaltet werden. Insbesondere können durch das Zusammensetzen mehrer Teilkerne komplexe Geometrien eines Gusswerkstückes verwirklicht werden.

Der zur Stützung des Kernpaketes an einem seitlichen Umfang zur Stabilisierung vorgesehene Blockkern ist beispielsweise manschettenartig um das Kernpaket herum angeordnet. Vorzugsweise wird das Kernpaket durch den Blockkern dabei eingespannt, so dass ein Auseinanderfallen des Kernpaketes oder ein Verrücken des Kernpaketes weitestgehend vermieden wird. Insbesondere können Stoßflächen der jeweiligen Teilkerne präzise zueinander fixiert werden. Die Form des Blockkernes kann verschieden ausgestaltet sein. Bei einem in etwa quaderförmigen Kernpaket weist der Blockkern beispielsweise die äußere Form eines quaderförmigen Kastens ohne Boden auf. Für andere Formen eines Kernpaketes können entsprechend andere Formen eines Blockkernes vorgesehen sein.

Zur Bildung einer Gießform mit wenigstens einem Bodenkern wird der Blockkern beispielsweise auf den Bodenkern aufgesetzt. Des Weiteren kann auch ein seitliches Anfügen erfolgen. Die Verbindung erfolgt dabei insbesondere so, dass eine für Gießmaterial dichte Gießform gebildet wird.

Bevorzugt ist die gebildete Gießform nicht nur für einen Gießvorgang, sondern auch für einen Transport des Kernpaketes geeignet. Besonders bevorzugt kann auf eine üblicherweise verwendete Gießform bzw. einen separaten Gießformkasten verzichtet werden. Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine einfachere Logistik, da Kernpaket und Gießform nach einem Gussvorgang von dem Gussteil getrennt und entsorgt bzw. einem Recyclingvorgang zugeführt werden können. Ein im Stand der Technik üblicher Rücktransport der Gießform, die hier typischerweise aus Metall hergestellt ist, ist vorzugsweise nicht erforderlich. Darüber hinaus kann insbesondere auf ein Bereithalten jeweils einer metallenen Gießform für ein Gießteil verzichtet werden.

Des Weiteren ermöglicht die stabilisierende Stützung bzw. das Einspannen des Kernpaketes eine präzisere Maßhaltung des herzustellenden Gussteiles. Vorteilhafterweise werden geringe Toleranzen, insbesondere in Verbindung mit komplexen Geometrien in der Herstellung vereinfacht. Vorzugsweise werden geringe Wandstärken ermöglicht, wodurch eine Leichtbauweise verbessert werden kann. Beispielsweise kann eine leichtere Bauweise bei Verwendung von Grauguss als Gussmaterial ermöglicht werden. Als Gussmaterial können neben gebräuchlichen Metallen insbesondere Grauguss aber beispielsweise auch Leichtmetall bzw. entsprechende Legierungen verwendet werden.

Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Blockkern den Bodenkern umfasst. Vorzugsweise ist der Blockkern einstückig mit dem Bodenkern ausgestaltet. Der Blockkern weist dabei beispielsweise eine topfförmige Gestalt zur Aufnahme des Kernpaketes auf. Durch die stabilisierende Stützung des Kernpaketes durch den Blockkern wird das Kernpaket insbesondere gewissermaßen wie durch einen Spannring zusammengehalten bzw. fixiert.

Insbesondere zusätzlich kann in einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen sein, dass das Kernpaket formschlüssig durch den Blockkern gestützt ist. Beispielsweise wird dadurch ein seitliches Verrücken der Teilkerne verhindert bzw. zumindest vermindert. Insbesondere wird Auftriebs- bzw. hydrostatischen Kräften, welche bei einem Gießvorgang auftreten, entgegengewirkt.

Als Materialien für die Gießkernanordnung können insbesondere die im Motorguss gebräuchlichen Materialien vorgesehen werden.

In einer ersten Ausgestaltung sind sowohl der Blockkern als auch das Kernpaket aus Kernsand gebildet. Bevorzugt wird dabei eine Wiederaufbereitung nach einem Gussvorgang erleichtert, da keine Trennung zwischen Kernsand und Grünsand vorgesehen werden muss.

In einer weiteren Ausgestaltung ist der Blockkern aus Grünsand und das Kernpaket aus Kernsand gebildet. Nach einer Trennung der Gießkernanordnung von einem gegossenen Gusswerkstück können Grünsand und Kernsand zur Deponierung entsorgt oder einem Recyclingvorgang zugeführt werden. Bei einem Recyclingvorgang ist insbesondere eine Trennung des Grünsandes von dem Kernsand vorgesehen.

Zur Verbesserung einer Transportmöglichkeit ist vorgesehen, dass der Blockkern an wenigstens einer Außenseite zumindest ein Griffelement umfasst. Als Griffelement ist beispielsweise eine loch- oder nutartige Vertiefung im Blockkern vorgesehen. Insbesondere sind mehrere Griffelemente über einen Umfang des Blockkernes verteilt. Vorteilhafterweise kann ein Roboterhandling mittels eines Lochgreifers dadurch erleichtert werden. Alternativ oder zusätzlich können anstelle von Vertiefungen auch Erhebungen wie beispielsweise nasenförmige Ausbuchtungen oder ausgeformte Griffe vorgesehen sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass Teilkerne des Kernpaketes an Kontaktflächen direkt aneinandergesetzt sind und das Kernpaket an zumindest einem Abschnitt einer Außenfläche eine Schlichtung aufweist. Ein direktes Aneinandersetzen der Kontaktflächen ermöglicht durch den Verzicht auf eine typischerweise in etwa 0,2 bis 0,6 mm dicke Schlichtung auf einer Oberfläche der Teilkerne vorzugsweise ein präziseres Aneinandersetzen von Stoß- bzw. Kontaktflächen und/oder Kernmarken. Insbesondere wird dadurch eine Erhöhung einer Maßhaltigkeit erleichtert.

Zur Erleichterung eines Gießvorganges ist in einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass das Kernpaket und/oder der Blockkern ein Einguss- und/oder Anschnittsystem, insbesondere eine Einfüllmöglichkeit, und/oder eine Referenzöffnung aufweist. Die Referenzöffnung ist vorzugsweise zur Überwachung des Füllvorganges vorgesehen. Zur Bildung der Einfüllmöglichkeit bzw. der Referenzöffnung wird beispielsweise eine Eingussstange bzw. eine Referenzstange aus Styropor in das Kernpaket eingeklebt. Das Styropor vergast insbesondere bei einem Gießvorgang, so dass ein Hohlraum gebildet wird. In einer anderen Ausgestaltung kann ein Einguss- und/oder Anschnittsystem auch vorgeformt sein.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer Gießkernanordnung, insbesondere gemäß einer der vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen, wobei wenigstens ein Kernpaket in einem Blockkern-Kernkasten angeordnet wird, in einen Zwischenraum zwischen dem Blockkern-Kernkasten und dem Kernpaket ein Blockkern gebildet wird, wobei der Blockkern und wenigstens ein Bodenkern zur Bildung einer Gießform verbunden werden, und die Gießform von dem Blockkern-Kernkasten getrennt wird.

Zur Bildung des Blockkernes können beispielsweise geläufige Kernformverfahren verwendet werden. Beispielsweise wird ein Polyurethan-Cold-Box-Verfahren verwendet. Eine Verbindung zwischen dem Bodenkern und dem Kernpaket erfolgt vorzugsweise bei einer Bildung des Blockkernes. Eine Verbindung ist insbesondere so ausgestaltet, dass sie für ein Gießmaterial dicht ist. Insbesondere ist die Verbindung des Weiteren so ausgestaltet, dass es mit Griffelementen am Blockkern ermöglicht wird, das Kernpaket zu transportieren, ohne dass sich der Boden löst.

Bei dem Blockkern-Kernkasten handelt es sich beispielsweise um einen Metallkasten, welcher mit einem Deckel verschließbar ist. Beispielsweise handelt es sich um einen zumindest in etwa rechteckigen Kasten. Vorzugsweise verjüngt sich eine Querschnittsfläche des Kastens von einer Oberseite zu einem Boden. Dies ermöglicht insbesondere eine leichtere Entnahme der fertiggestellten Gießform. Des Weiteren weist der Blockkern-Kernkasten vorzugsweise auf einer. Unterseite Öffnungen für wenigstens einen Ausstoßer

auf. Dieser Ausstoßer ermöglicht insbesondere ein Ausstoßen der fertiggestellten Gießform aus dem Blockkern-Kernkasten.

Bei der Bildung der Gießform ist in einer ersten Variante vorgesehen, dass der Bodenkern in einem gemeinsamen Arbeitsschritt mit dem Blockkern gebildet wird. Beispielsweise wird das Kernpaket mittels wenigstens eines Abstandshalters in den Blockkern-Kernkasten eingesetzt und der dabei entstehende Zwischenraum zwischen dem Blockkern-Kernkasten und dem Kernpaket mit dem Blockkernmaterial gefüllt.

In einer weiteren Variante ist vorgesehen, dass der Bodenkern zuvor in den Blockkern-Kernkasten eingelegt wird. Insbesondere wird gleichzeitig mit dem Bodenkern das Kernpaket in den Blockkern-Kernkasten eingelegt.

Zur Bildung des Blockkernes können wie bereits vorstehend erwähnt geläufige Kernbildungsverfahren verwendet werden. In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass zur Bildung des Blockkernes und/oder des Bodenkernes Kernsand und/oder Grünsand eingeschossen wird. Vorzugsweise wird der Blockkern-Kernkasten dabei mit einer Schussplatte abgedichtet und dann das Material eingeschossen. Bevorzugt wird dabei eine formschlüssige kompakte Umhüllung des Kernpaketes mit dem Blockkern gebildet. Insbesondere kann der Blockkern-Kernkasten mehrere Einschussmöglichkeiten aufweisen. Beispielsweise kann insbesondere zusätzlich zu Einschussöffnungen an einer oberen Schussplatte wenigstens eine Einschussöffnung an einer Seitenwand vorgesehen sein.

In einer weiteren Ausgestaltung wird das Kernpaket ungeschlichtet zusammengebaut und nach einem Zusammenbau zumindest teilweise geschlichtet, bevor es in dem Blockkern-Kernkasten angeordnet wird. Vorzugsweise wird dabei die Anzahl notweniger Schlichtungsvorgänge verringert. Des Weiteren wird insbesondere eine präzise Ausrichtung der Teilkerne zueinander erleichtert.

Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Gussteiles mittels einer Gießkernanordnung gemäß einer der vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen. Insbesondere betrifft das Verfahren eine Herstellung eines Motorblockes, eines Zylinderkopfes oder dergleichen. Neben einer Anwendung im Motorguss sind jedoch auch weitere Anwendungen vorgesehen.

Entsprechend einer Ausgestaltung wird ein Boden der Gießform bei einem Gießvorgang gegenüber einer Horizontalen geneigt. Bevorzugt wird dabei eine Maßhaltigkeit der Gießform bzw. des herzustellenden Gussteiles aufgrund einer Stabilisierung des Kernpaketes durch den Blockkern nicht beeinträchtigt. Des Weiteren wird vorzugsweise eine Verteilung des Gießmaterials für jede Art der Formfüllung, insbesondere in einem Schwerkraftgießverfahren, erleichtert. Vorzugsweise wird eine deutlich verbesserte Gasabführung und somit eine verbesserte Entgasung erreicht.

In einer anderen Ausgestaltung ist die Gießkernanordnung eine Gießkernanordnung eines Motorblockes, wobei das Kernpaket bezogen auf eine Richtung eines bei einem Guss zu bildenden Zylinders zumindest in etwa senkrecht ausgerichtet ist. Insbesondere wird bei dieser Anordnung ein Aufschwimmen von Teilkernen des Kernpaketes vermieden.

Schließlich ist in einer weiteren Variante vorgesehen, dass die Gießkernanordnung die Gießkernanordnung eines Motorblockes ist, wobei das Kernpaket bezogen auf eine Richtung eines bei einem Guss zu bildenden Zylinders zumindest in etwa waagerecht ausgerichtet ist. Vorzugsweise wird durch Vermeidung eines Aufschwimmens von Teilkernen des Kernpaketes bzw. des Kernpaketes insgesamt ein Gießvorgang verbessert.

Vorzugsweise erlauben die beschriebenen Verfahrensweisen und Ausgestaltungen eine hohe Maßhaltigkeit bei der Herstellung beispielsweise von Leichtbaukomponenten geringer Wandstärke.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung am Beispiel ausgewählter Ausgestaltungen im Einzelnen erläutert. Der Gegenstand der Erfindung ist jedoch nicht auf eine Kombination der in den jeweiligen Figuren gezeigten Merkmale beschränkt. Vielmehr sind in der Beschreibung einschließlich der Figurenbeschreibung sowie den Figuren enthaltene Merkmale zu Weiterbildungen kombinierbar.
Es zeigen:
1: einen Längsschnitt einer ersten Kernblock-Gießform,
2: eine Aufsicht auf eine zweite Kernblock-Gießform,
3: einen ersten Blockkern-Kernkasten,
4: eine Aufsicht auf eine Schussplatte,
5: einen schematischen Entnahmevorgang einer vierten Kernblock-Gießform,
6: ein drittes komplettes Kernpaket, und
7: ein viertes komplettes Kernpaket bei einem Gießvorgang.
1 zeigt einen Längsschnitt einer ersten Kernblock-Gießform 1. Diese umfasst einen Blockkern 2 sowie einen Bodenkern 3. Blockkern 2 und Bodenkern 3 sind so miteinander verbunden, dass Sie eine für ein Gussmaterial dichte Gießform bilden. Die dabei gebildete erste Kernblock-Gießform 1 weist eine Kastenform auf. In der ersten Kernblock-Gießform 1 ist ein erstes inneres Kernpaket 4 angeordnet. Dieses erste innere Kernpaket 4 umfasst mehrere nicht im einzelnen bezeichnete Teilkerne. Umgeben wird dieses erste innere Kernpaket 4 von einem ersten Seitenkern 5, einem zweiten Seitenkern 6 sowie dem Bodenkern 3. Die Seitenkerne 5, 6, das erste innere Kernpaket 4 und der Bodenkern 3 bilden dabei ein erstes komplettes Kernpaket 7. Des Weiteren weist das erste innere Kernpaket 4 einen Einguss 8 und eine Referenzöffnung 9 auf. Diese Öffnungen werden beispielsweise jeweils mittels einer nicht dargestellten eingeklebten Styroporstange bei einem Gießvorgang freigehalten. Das innere Kernpaket 4 sowie die Seitenkerne 5, 6 sind aus Kernsand hergestellt. Der Blockkern 2 sowie der Bodenkern 3 sind ebenfalls aus Kernsand hergestellt. In einer anderen Ausgestaltung kann der Bodenkern 3 auch aus Grünsand hergestellt sein. Darüber hinaus kann auch der Blockkern 2 aus Grünsand hergestellt sein.
Um für einen Transport ein Griffelement bereit zu stellen, kann eine Seitenfläche 10 mit nicht dargestellten Vertiefungen versehen sein. Diese Vertiefungen dienen dazu, ein Roboterhandling mittels eines Lochgreifers zu ermöglichen.
Die erste Kernblock-Gießform 1 ersetzt bei einem Gießvorgang und für einen Transport eine üblicherweise eingesetzte Gießform aus Metall.
Gemäß dem im folgenden kurz beschriebenen Stand der Technik werden derartige Gießformen üblicherweise auf einem Transportsystem von Arbeitsschritt zu Arbeitsschritt transportiert. Am Ende eines Gießvorganges muss das komplette Kernpaket aus der Gießform entnommen werden. Die metallene Gießform wird nach einem Gießvorgang für eine Verwendung aufbereitet und an einen Ausgangspunkt der Verfahrensschritte bewegt. Das komplette Kernpaket dagegen wird entsorgt oder für eine Wiederverwertung einem Recyclingprozess zugeführt.
Im Unterschied zu diesem aus dem Stand der Technik bekannten und vorstehen kurz beschriebenen Verfahren werden sowohl die erste Kernblock-Gießform 1 als auch das erste komplette Kernpaket 7 jeweils entweder entsorgt oder einem Wiederverwertungsprozess zugeführt. Ein umständlicher Rücktransport einer metallenen Gießform wird dabei vermieden. Des Weiteren wird eine höhere Variabilität einer Gießform ermöglicht, da für verschiedene Gießformen nicht verschiedene metallene Gießformen in großer Stückzahl bereit gehalten werden müssen. Vorzugsweise wird eine Verbesserung der Logistik erreicht, da auch eine Bevorratung von Blockkern-Kernkästen reduziert oder vermieden werden kann.
Im Folgenden werden gleichwirkende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
2 zeigt eine Aufsicht auf eine zweite Kernblock-Gießform 11. Diese entspricht im wesentlichen der in 1 gezeigten ersten Kernblock-Gießform 1. In der zweiten Kernblock-Gießform 11 ist ein zweites inneres Kernpaket 12 aufgenommen, welches von einem ersten Seitenkern 5, einem zweiten Seitenkern 6, einem dritten Seitenkern 13 und einem vierten Seitenkern 14 umgeben ist. Erster 5 und zweiter Seitenkern 6 sowie und die zweite Kernblock-Gießform 11 sind dabei so ausgestaltet, dass sie einen Einguss 8 bzw. eine Referenzöffnung 9 bilden. Der Einguss 8 dient bei einem Gießvorgang einem Einfüllen des Gießmateriales. Die Referenz 9 zeigt bei einem Gießvorgang an, wie hoch das Material in der zweiten Kernblock-Gießform 11 eingefüllt wird.
Für einen Motorguss liegen die Abmessungen der zweiten Kernblockgießform beispielsweise in der Größenordnung einer Seitenlänge von in etwa 60 cm. Für andere Anwendungen, insbesondere kleinere oder größere Bauteile, können entsprechend andere Abmessungen vorgesehen werden.
3 zeigt einen ersten Blockkern-Kernkasten 15. Dabei handelt es sich um einen Metallkasten, welcher zur Aufnahme eines zweiten kompletten Kernpaketes 16 und zur Bildung eines nicht dargestellten Blockkerns dient. Zur Herstellung des zu bildenden Blockkernes wird das zweite komplette Kernpaket 16, welches einen Bodenkern 3 umfasst, in den ersten Blockkern-Kernkasten 15 eingesetzt. Dieser wird dann mit einer Schussplatte 17, welche eine Abdichtung 18 umfasst, verschlossen. Die Schussplatte 17 weist darüber hinaus einen ersten 19 und einen zweiten Dorn 20 auf, welche dazu dienen, einen Einguss bzw. ein Anschnittsystem beim Schießvorgang frei von Sand zu halten. Sodann wird durch Einschussöffnungen 21 Sand zur Bildung des nicht dargestellten Blockkernes eingeschossen. Bei diesem Sand handelt es sich um Kernsand. In einer anderen Ausgestaltung kann es sich auch um Grünsand handeln. Durch den Einschießvorgang wird der Blockkern gebildet, welcher einen zuvor stattdessen vorhandenen Zwischenraum 22 zwi schen dem kompletten Kernpaket 7 und dem ersten Blockkern-Kernkasten 15 vollständig ausfüllt. Durch den Einschießvorgang werden des Weiteren eine kompakte Verbindung und stützende Stabilisierung des zweiten kompletten Kernpaketes 16 erzielt. Der Bodenkern 3 wird bei dem Einschießvorgang fest mit dem dabei gebildeten Blockkern 2 verbunden. Blockkern 2 und Bodenkern 3 bilden somit eine dritte Kernblock-Gießform 22b.
Aufgrund eines sich zu einem Boden 23 des ersten Blockkern-Kernkastens 15 verjüngenden Querschnittes desselben kann die beim Schießvorgang gebildete dritte Kernblock-Gießform 22b bequem aus dem ersten Blockkern-Kernkasten 15 ausgehoben werden. Zur Erleichterung eines Aushebevorganges sind in dem Boden 23 des ersten Blockkern-Kernkastens 15 eine Reihe von nicht dargestellten Öffnungen vorgesehen, durch die ein nicht dargestellter Ausstoßer hindurchgeführt werden kann.
4 zeigt eine Aufsicht auf eine weitere Schussplatte 17, welche im wesentlichen der in 3 dargestellten entspricht. Diese ist mit einer Reihe von Einschussöffnungen 21 versehen, durch welche Sand zur Bildung eines Blockkernes eingeschossen wird.
5 zeigt einen schematischen Entnahmevorgang einer vierten Kernblockgießform 24. Nach einem Schussvorgang wird diese aus einem zweiten Blockkern-Kernkasten 25 ausgehoben. Dieser Vorgang kann durch Verwendung nicht dargestellter Ausstoßer in einem Boden 23 des zweiten Blockkern-Kernkastens 25 erleichtert werden.
6 zeigt ein drittes komplettes Kernpaket 26 in einer Frontansicht. Dieses entspricht im wesentlichen dem in 1 in einer Seitenansicht gezeigten ersten kompletten Kernpaket 7. Das dritte komplette Kernpaket 26 ist von einem ersten 5 und einem zweiten Seitenkern 6 umgeben, wobei ein Bodenkern 3 zur besseren Darstellung abgenommen ist. Diese Seitenkerne 5, 6 sind so ausgestaltet, dass sie in den Bodenkern 3 eingesetzt werden können. Aufgrund einer ersten Nut 27 und einer zweiten Nut 28 klammert der Bodenkern 3 den ersten Seitenkern 5 und den zweiten Seitenkern 6. Des weiteren verschließt der Bodenkern 3 ein nicht im einzelnen dargestelltes Einfüll- bzw. Laufsystem zur Verteilung eines Gießmaterials. Ein Aufbau des dritten kompletten Kernpaketes 26 erfolgt dabei vorzugsweise vollständig mittels eines Roboterhandlings. Das dritte komplette Kernpaket 26 weist beispielsweise eine Länge von etwa 520 mm und eine Höhe von in etwa 390 mm auf.
7 zeigt ein viertes komplettes Kernpaket 29 bei einem Gießvorgang. Dieses ist in einer vierten Kernblock-Gießform 30 angeordnet. Zur günstigen Beeinflussung des Gießvorganges ist die zweite Kernblock-Gießform 30 gegenüber einer Horizontalen 31 ge neigt. Der Neigungswinkel 32 beträgt 5°. Eine Richtung 33 eines bei einem Guss zu bildenden nicht dargestellten Zylinders ist dabei entsprechend schräg zur Horizontalen 31 geneigt. In einer nicht dargestellten Variante kann die Richtung 33 auch parallel zur Horizontalen oder senkrecht zur Horizontalen 31 ausgerichtet sein.

Claims

Gießkernanordnung für ein Gusswerkstück, umfassend wenigstens ein Kernpaket (7), welches wenigstens einen Kern (4; 5; 6; 13; 14) aufweist, und wenigstens einen Blockkern (2), wobei das Kernpaket durch den Blockkern (2) zumindest an einem seitlichen Umfang zur Stabilisierung gestützt ist und wobei der Blockkern (2) mit wenigstens einem Bodenkern (3) eine Gießform (1) zur Aufnahme des Kernpaketes (7) bildet.
Gießkernanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernpaket (7) wenigstens zwei Teilkerne (4; 5; 6; 13; 14) aufweist.
Gießkernanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Blockkern (2) den Bodenkern (3) umfasst.
Gießkernanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernpaket (7) formschlüssig durch den Blockkern (2) gestützt ist.
Gießkernanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Blockkern (2) und das Kernpaket (7) aus Kernsand gebildet sind.
Gießkernanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Blockkern (2) aus Grünsand und das Kernpaket (7) aus Kernsand gebildet ist.
Gießkernanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Blockkern (2) an wenigstens einer Außenseite (10) zumindest ein Griffelement umfasst.
Gießkernanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Teilkerne (4; 5; 6; 13; 14) des Kernpakets (7) an Kontaktflächen direkt aneinander gesetzt sind und das Kernpaket (7) an zumindest einem Abschnitt einer Außenfläche eine Schlichtung aufweist.
Gießkernanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernpaket (7) und/oder der Blockkern (2) ein Anschnittsystem und/oder wenigstens eine Referenzöffnung (9) aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Gießkernanordnung, wobei wenigstens ein Kernpaket (7) in einem Blockkernkernkasten (15; 25) angeordnet wird, in einen Zwi schenraum (22) zwischen dem Blockkernkernkasten (15; 25) und dem Kernpaket (7) ein Blockkern (2) gebildet wird, wobei der Blockkern (2) und wenigstens ein Bodenkern (3) zur Bildung einer Gießform (1; 11; 24; 30) verbunden werden, und die Gießform (1; 11; 24; 30) von dem Blockkernkernkasten (15; 25) getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenkern (3) in einem gemeinsamen Arbeitsschritt mit dem Blockkern (2) gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenkern (3) zuvor in den Blockkernkernkasten (15; 25) eingelegt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung des Blockkerns (2) und/oder des Bodenkernes (3) Kernsand oder/und Grünsand eingeschossen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernpaket (7) ungeschlichtet zusammengebaut und nach einem Zusammenbau zumindest teilweise geschlichtet wird, bevor es in dem Blockkernkernkasten (15; 25) angeordnet wird.
Verfahren zur Herstellung eines Gusswerkstückes mittels einer Gießkernanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Boden der Gießform bei einem Gießvorgang gegenüber einer Horizontalen (31) geneigt wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießkernanordnung die Gießkernanordnung eines Motorblockes ist und das Kernpaket (7) bezogen auf eine Richtung (33) eines bei einem Guss zu bildenden Zylinders zumindest in etwa senkrecht ausgerichtet ist.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießkernanordnung die Gießkernanordnung eines Motorblockes ist und das Kernpaket (7) bezogen auf eine Richtung (33) eines bei einem Guss zu bildenden Zylinders zumindest in etwa waagerecht ausgerichtet ist.