DE1608042A1 - Method and device for the production of dimensionally stable casting molds and cores as well as casting molds and cores made therewith - Google Patents

Description

Robert H. Barron . -—χ·Κ"ΡΕ|$ IQgflRobert H. Barron. -—Χ · Κ "ΡΕ | $ IQgfl

Verfahren und Vorrichtimg zur Herstellung form« stabiler Gießformen und -kerne sowie damit hergestellte Gießformen und -kerneMethod and device for manufacturing form " stable casting molds and cores as well as casting molds and cores made with them

Die Erfindung bezieht sich hauptsächlich auf das Metall« gießen und betrifft insbesondere ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Gießformschalen.The invention relates mainly to the metal « casting, and more particularly relates to an improved method of making mold shells.

Das nachstehend noch näher erläuterte Verfahren bietet den Vorteil der weitgehenden Beschleunigung des Formvorgangs durch Verkürzung der normalerweise für das Formen nötigen Verfahrensschritte· Außerdem ermöglicht dieses Verfahren dem mit der Bedienung der Maschine vertrauten Arbeitspersonal eine zufriedenstellende Durchführung des Formvorgangs, während es gleichzeitig beträchtliche Materialeinsparungen gewährleistet und ausreichende Anpassungsfähigkeit besitzt, um auf halbautomatischen Betrieb von tferkstattmaschinen und -werkzeugen angewandt werden zu können·The method, which is explained in more detail below, has the advantage of substantially accelerating the molding process by shortening the process steps normally required for molding · In addition, this enables Procedure for the personnel who are familiar with the operation of the machine to ensure that the Molding process, while at the same time there is considerable material savings guaranteed and has sufficient adaptability to allow semi-automatic operation of tferkstattmaschinen and tools to be used

In der MetallgieQ-Industrle wird bei dem bisher bekannten Form-Herstellungsverfahren im allgemeinen ein Modell mit einem feuerfesten, mit einem wäraehärtendon BindemittelIn the MetallgieQ industry, the previously known Mold-making process generally a model with a refractory, with a thermosetting binder

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vermischten sandartigen Material ausgekleidet, welches dann zum Trocknen auf "dem Modell belassen wird, bis es in einer Dicke von mehr als etwa 6₉5 mm ausgetrocknet bzw. ausgehärtet ist, so daß es die Form des Modells wiedergibt und so fest ist, daß es ohne Beschädigung abgenommen werden kann. Anschließend wird das überschüssige feuerfeste Material zusammen mit dem nicht umgesetzten Bindemittel entfernt, wobei das zurückbleibende ausgehärtete Material die "Formschale" bildet, die danach vollständig ausgehärtet wird, so daß-£3 für die nachfolgende Handhabung ausreichende Festigkeit bzw. Formstabilität besitzt.mixed sand-like material, which is then left to dry on the model until it has dried out or cured to a thickness of more than about 6 ₉ 5 mm, so that it reflects the shape of the model and is so firm that it is The excess refractory material is then removed together with the unreacted binder, the remaining hardened material forming the "shell" which is then completely hardened so that sufficient strength or strength for subsequent handling. Has dimensional stability.

Beim gchalenguae ist es erforderlich, eine hohe Formsta-With gchalenguae it is necessary to have a high level of form

die bilität der Formschalen zu erzielen, damit sie/durch dento achieve the stability of the shell molds so that they / by the Aufschlag sowie die nachfolgende Schrumpfung und Verfestigung der Metallschmelze auf sie ausgeübten mechanischen und thermischen Beanspruchungen aushalten.Impact as well as the subsequent shrinkage and solidification of the molten metal exerted mechanical on them and withstand thermal loads.

Andererseits ist es jedoch wünschenswert, die Formen mit einer dünnen Außenhaut in der Größenordnung von weniger als etwa 6,35 mm herzustellen. Die Vorzüge dünner Formschalen bestehen darin, daß hierdurch die notwendige Menge an feuerfestes Material beträchtlich vermindert wird, wesentlich feiner· feuerfeste Sandkorngrößen für die Her» stellung der Gießfläohe in der Gießform angewandt werden können, wodurch eine größere Reproduzierbarkeit der FormOn the other hand, however, it is desirable to have the shapes with a thin outer skin on the order of less than about 6.35 mm. The advantages of thin shell molds are that they provide the necessary amount of refractory material is considerably reduced, much finer · refractory sand grain sizes for the manufacturer position of the Gießfläohe are applied in the mold can, thereby increasing the reproducibility of the shape

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bzw. der Kontur des Endprodukts gewährleistet wird, daß die Formschale gasdurchlässig ist sowie eine verminderte Tendenz zur Gasentwicklung besitzt und eine bedeutende Verkürzung der für die Herstellung der Formmäntel erforderlichen Zeitspanne ermöglicht.or the contour of the end product is guaranteed that the shell mold is gas-permeable and has a reduced tendency to develop gas and enables the time required for the manufacture of the shell molds to be significantly shortened.

Die Erfindung stellt insofern eine Verbesserung gegenüber den herkömmlichen Formsohaien bzw. dem Schalenguß-Herstel-' längsverfahren dar, als sie die den bisher bekannten Verfahren anhaftenden Nachteile dadurch ausschaltet, daß die Notwendigkeit für einen gesonderten zweiten Aushärtevjorgang umgangen wird und Einsparungen an dem für die Fonnherstellung nötigen Material gewährleistet werden.In this respect, the invention represents an improvement over the conventional molded sharks or the cast-in-shell manufacture. longitudinal process, as it eliminates the disadvantages inherent in the previously known processes in that the Necessity for a separate second curing process is circumvented and savings in the material necessary for the mold production are guaranteed.

Genauer gesagt, schafft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung formstabiler Gießformen und -kerne mit dünner Formschale bzw. dünner Oberflächenschicht für den Metall· guß, das dadurch gekennzeichnet ist, daß zunächst ein erstes Gemisch aus mit Kunstharz überzogenem feinkörnigen Material über eine Zeitspanne mit einem erwärmten Modell in Berührung gebracht wird, in der das mit Kunttharz überzogene Material unter Abbildung der Modell-Oberfläche erhärtet, unmittelbar nach der Aushärtezeitspanne dann das gesamte ungehärtete, mit dem Kunstharz überzogene Material entfernt wird, so daß auf dem. Modell eine gegebenenfallsMore specifically, the invention provides a method for Production of dimensionally stable casting molds and cores with thinner Mold shell or thin surface layer for metal casting, which is characterized in that initially a first mixture of fine-grained material coated with synthetic resin over a period of time with a heated model is brought into contact, in which the material coated with Kunttharz hardens with an image of the model surface, immediately after the hardening period then the all uncured, resin-coated material is removed, so that on the. Model one if applicable

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zerbrechliche Formschale zurückbleibt, daß danach die Formschale musgehärtet wird, danach ein zweites Gemisch eines mit Bindemittel überzogenen Materials vergleichsweise geringerer Kornfeinheit als das erste Gemisch mit der Formschale in Berührung gebracht wird, wobei das zweite Gemisch unter dem Einfluß der von der FormschaLe übertragenen Wärme praktisch beschleunigt aushärtet undfeine formstabile Rückversteifung der Formschale bildet, und schließlich die Formschale mit ihrer Rück-Ausfüllung bzw. Rückversteifung alslfertige Gießform vom Modell abgenommen wird.fragile shell remains that then the shell is mushardened, then a second mixture of one with binder coated material comparatively lower grain fineness than the first mixture with the shell mold is brought into contact, the second mixture under the influence of the transferred from the mold shell Heat practically accelerates hardening and fine dimensionally stable Reinforcement of the shell mold forms, and finally the shell mold with its back filling or reinforcement as a finished casting mold is removed from the model.

Weiterhin,-!schafft die Erfindung eine Schicht aus einem feinkörnigen Material mit einem zu einer dünnwandigen gasdurchlässigen Oberflächenschicht bzw. Formschale als Gießform erhärtenten wärmehärtenden Kunstharz-Bindemittel, und einer festen Rückversteifung bzw..Ausfüllung aus einem vergleichsweise grobkörnigeren Material mit einem normalerweise an Luft aushärtenden Kunstharz-Bindemittel, wobei die dünnwandige erhärtete Schicht anfänglich ein Trockengemisch und die feste Rückversteifung bzw. Ausfüllung anfänglich ein feuchtes Gemisch ist, dessen Aushärtung durch die Aushärtwärme der dünnwandigen erhärteten Schicht beschleunigt 1st.Furthermore, the invention creates a layer of one fine-grained material with a thin-walled gas-permeable surface layer or shell as a casting mold hardened, thermosetting synthetic resin binder, and a solid reinforcement or filling a comparatively coarse-grained material with a synthetic resin binder that normally cures in air, wherein the thin-walled hardened layer is initially a dry mixture and the solid re-stiffening or filling is initially a moist mixture, the hardening of which hardened by the heat of hardening of the thin-walled Shift accelerates 1st.

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Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schafft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung formstabiler Gießformen und -kerne mit einer dünnen Oberflächenschicht bzw· einer dünnen Formschale, die gekennzeichnet ist durch einen Kernkasten mit daran angeschlossener Heizeinrichtung, eine Einrichtung zur Halterung des erwärmten Kernkastens in der Einfüllstellung, mehrere Zufuhrtrichter zur Zufuhr von jeweils einem Formmaterial unterschiedlicher Eigenschaften, wobei die Zufuhrtrichter an der Kernkasten-Halterungseinriohtung angeordnet sind, und eine Beschickungseinrichtung zum nacheinander erfolgenden Beschicken des ß-ernkastens mit dem Formmaterial aus den jeweiligen Zufuhrtrichtern.To carry out the method according to the invention creates the invention a device for the production of dimensionally stable Casting molds and cores with a thin surface layer or a thin shell, which are identified is through a core box with an attached heating device, a device for holding the heated Core box in the filling position, several feed funnels for supplying one molding material with different properties, the supply funnel on the core box holding device are arranged, and a loading device for successive loading of the ß-ernkastens with the molding material from the respective Feed hoppers.

Aufgabe der Erfindung ist mithin die Verbesserung des Gießform-Herstellungsverfahrens in der Weise, daß bei gleichzeitiger Verminderung der nötigen Rohmaterialmenge die Form wesentlich schneller hergestellt werden kann. Ein anderes Erfindungsziel besteht in der Schaffung einer Fora bzw. einer Formschale sowie eines Verfahrens zur Herstellung derselben unter Verwendung eines Rüekversteifungs- bzw. Ausfüllmaterials, welches der Form mechanische Festigkeit verleiht, ohne die Herstellungskosten wesentlich zu erhöhen.The object of the invention is therefore to improve the casting mold manufacturing process in such a way that at at the same time reducing the amount of raw material required, the mold can be produced much faster. Another aim of the invention is to create a fora or a shell mold and a method for production the same using a back stiffening or filler material, which the form mechanical Lends strength without significantly increasing manufacturing costs.

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Ein im folgenden noch näher zu erläuterndes bevorzugtes Verfahren besteht aus den Verfahrensschritten, daß ein Gießformmaterial für eine so lange Zeitspanne auf ein erwärmtes Modell aufgebracht wird, daß es infolge der Wärmeaushärtung einen dünnschaligen Überzug auf dem Modell bilden kann, das Überschußmaterial dann entfernt wird, während das erwärmte Modell die vollständige Aushärtung des in diesem wärmehärtenden Überzugsmaterials bewirkt, und anschließend ein billigeres zweites Material als Rückversteifung bzw» Ausfüllmaterials auf die erwärmte Modellauskleidung aufgebracht wird, welches der Formschale Formstabilität bzw. Festigkeit verleiht, so daß sie sofort vom Modell abgenommen werden kann und softit eine Weiterbehandlung entfällt. Vorzugsweise sind die einzelnen Körner des feuerfesten sandartigen Formmaterials mit einem wärmehärtenden Bindemittel überzogen, welches nur wenig Qas entwickelt und bei Erwärmung ausgehärtet bzw. fest wird. Auf dieses Material wird ein BückversteIfungs- bzw. Füllmaterial aufgebracht, welches der dünnen Formschale mechanische Festigkeit verleiht. Dieses Material wird während des Verfahrens zur Herstellu^ der Form zu der Formschale gegeben, so daß die Formschale möglichst schnell vom Modell abgenommen werden und das Modell sofort wieder benutzt werden kann, wodurch eine höhere Produktionsleistung pro Modell gewährleistet wird.A preferred method to be explained in more detail below consists of the method steps that a Casting mold material is applied to a heated model for such a long period of time that it is due to heat curing can form a thin-shell coating on the model, the excess material is then removed, while the heated model causes the complete hardening of the thermosetting coating material in this, and then a cheaper second material as re-stiffening or »filling material on the heated model lining is applied, which gives the shell shape stability or strength, so that it is immediately can be removed from the model and further treatment softit not applicable. Preferably, the individual grains of the refractory sand-like molding material are with a Coated with a thermosetting binder, which develops only a little Qas and cures or solidifies when heated will. A stiffening or stiffening brace is applied to this material. Filler material applied, which gives mechanical strength to the thin shell mold. This material is during of the method of manufacturing the mold for the shell mold given so that the shell mold can be removed from the model as quickly as possible and the model immediately again can be used, whereby a higher production output per model is guaranteed.

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Zm folgenden sind einige bevorzugte Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zur Durohführung des erfindungsgemäSen Verfahrens anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The following are some preferred embodiments a device for Durohführung the invention Method explained in more detail with reference to drawings. Show it:

Fig. 1 eine schematische Stirnseitenansicht einer Vorrichtung zur Herstellung von Formschalen und -kernen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und1 shows a schematic end-side view of a device for producing molded shells and cores according to the method according to the invention, and FIG

Fig. 2 eine schematische Stirnseitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.Fig. 2 is a schematic end view of a modified embodiment of a device for Implementation of the method according to the invention.

Bei der in Flg. 1 schematisch dargestellten Vorrichtung dient ein Rahmen Io zum Tragen der verschiedenen nachstehend zu beschreibenden Bauteile· In den Rahmen 10 ist eine waagerechte Plattform 11 eingebaut, welche auf Abstand voneinander angeordnete Sohwenklager 12 und 13 trägt. Das Schwenklager 12 trägt eine Kipp-Flatte Ib, während dem Schwenklager 13 gleichfalls eine Kipp-Platte 15 zugeordnet ist. Beide Kipp-Platten sind mittels Gleitstangen 16 miteinander verbunden, auf denen ein erwärmter Kernkasten 17; gehaltert ist, der aus einen Oberkasten 17a und einem Unterkasten 17b_t die beide jeweils mit einer Heizeinrichtung 18 bzw. 19 versehen sind, welche je nach Wunich mitIn the case of the in Flg. 1, a frame Io serves to support the various components to be described below. The pivot bearing 12 carries a tilting plate 1b , while the pivot bearing 13 is also assigned a tilting plate 15. Both tilting plates are connected to one another by means of slide rods 16, on which a heated core box 17; is held, which consists of an upper box 17a and a lower box 17b _t, both of which are each provided with a heating device 18 and 19, which depending on the wish with

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Gas oder elektrisch beheizt sein können. Bei der dargestellten Vorrichtung verbleibt der Oberkasten 17a ortsfest am Schwenklager 12, während der Unterkasten l?b mittels der Kolbenstange 20 eines Druckluftmotors 21 längs der Gleitstangen 16 waagerecht verschiebbar ist· Die Druckluft kann über ein Steuerventil 22 auf beide Seiten des in Flg. 1 gestrichelt eingezeichneten Kolbens 23 des Druckluftmotors eingeleitet werden, um die Kolbenstange aus- oder einzufahren. In der dargestellten, ausgezogen eingezeichneten Stellung eines Steuerhebels Zk wird der Druck in der Weise an den Kolben 23 angelegt, daß der Unterkasten l?b gegen den Oberkasten l?a geschlossen und in fester Anlage gegen diesen gehalten wird. Beim Umlegen des Steuerhebels Zk in seine gestrichelt eingezeichnete Stellung wird der Unterkasten l?b zum Herausnehmen der Formschale bzw. des Formmantels zurückgezogen.Can be gas or electrically heated. In the device shown, the upper box 17a remains stationary on the pivot bearing 12, while the lower box l? B can be moved horizontally along the slide rods 16 by means of the piston rod 20 of a compressed air motor 21. 1, the piston 23 of the compressed air motor, shown in dashed lines, is introduced to extend or retract the piston rod. In the illustrated, drawn-in position of a control lever Zk , the pressure is applied to the piston 23 in such a way that the lower box l? B is closed against the upper box l? A and is held firmly against it. When the control lever Zk is moved into its position shown in dashed lines, the lower case 1b is pulled back to remove the shell mold or the shell mold.

Die vorgenannten Teile des fEernkastens 17 sind in den Schwenklagern 12 und 13 als Ganzes verdrehbar, so daß der Kernkasten 17 zum Ausschütten des lockeren, nicht erwärmten Materials in einen unterhalb der Plattform 11 aufgehängten Sammelkasten 25 um etwa 180° verdreht werden kann. Das Kippen kann von Hand mittels einer Handkurbel 25a oder mittels eines beliebigen Motors erfolgen.The aforementioned parts of the remote box 17 are in the Pivot bearings 12 and 13 rotatable as a whole, so that the Core box 17 for pouring out the loose, not heated Material in a suspended below the platform 11 collecting box 25 can be rotated by about 180 °. The tilting can be done by hand by means of a hand crank 25a or by means of any motor.

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Der Eafamen 10 weist in seinem Oberteil waagerechte Trageinrichtungen 26 und 26a auf, von denen die letztere eine . Laufschiene für die Hin- und Herbewegung von zwei Magazinen bzw. Speichern 27 und 28 bildet. Diese Speicher können unabhängig längs der Laufschiene 26a verfahrbar oder mittels eines nur gestrichelt eingezeichneten Verbindungsglieds 29 miteinander verbunden sein, so daß sie sich gemeinsam bewegen« Jeder Speicher ist mit einem Austragkopf 30 versehen, der seinerseits eine Blasplatte 31 aufweist. In Fig. 1 ist eine durch eine Leitung 32 dargestellte oberseitige Druckluftquelle angedeutet» Die Leitung 32 ist an das Gehäuse eines unter der Steuerung eines Hebels 3k stehenden Blasventils 33 angeschlossen, wobei die Druckluft über das Blasventil 33 zu einer Auslaßplatte 35 geleitet wird, die je nachdem, welcher Speicher auf die Ausladplatte 35 ausgerichtet ist, mit einer Einlaßplatte 36 des Speichers 27 oder mit einer Einlaßplatte 37 des Speichers 28 unter Abdichtung zusammenzuwirken vermag. Da die Speicher 27 und 28 waagerecht verschiebbar sind, muß eine Einrichtung zum leichten Anheben und Absenken des Blasventils 33 vorgesehen sein, so daß ein Abwärtsdruok auf den betreffenden Speicher ausgeübt wird, um den für die waagerechte Verschiebebewegung nötigen Zwischenraum aufzuheben und die Blasplatte 31 auf die nicht dargestellte Einlaßöffnung im Ober- und Unterkasten des Kernkastens 17 zu pressen»The Eafamen 10 has in its upper part horizontal support devices 26 and 26a, of which the latter is one. Running rail for the back and forth movement of two magazines or stores 27 and 28 forms. These stores can be moved independently along the running rail 26a or can be connected to one another by means of a connecting member 29 only shown in dashed lines, so that they move together. In Fig. 1, a top-side compressed air source represented by a line 32 is indicated. The line 32 is connected to the housing of a blow valve 33 which is under the control of a lever 3k, the compressed air being passed through the blow valve 33 to an outlet plate 35, which is each after which store is aligned with the discharge plate 35, is able to cooperate with an inlet plate 36 of the store 27 or with an inlet plate 37 of the store 28 with a seal. Since the memory 27 and 28 are horizontally displaceable, a device for slightly raising and lowering the blow valve 33 must be provided so that a downward pressure is exerted on the memory concerned in order to remove the space necessary for the horizontal displacement movement and the blow plate 31 on the To press not shown inlet opening in the upper and lower box of the core box 17 »

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Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 weist getrennte Kernmaterial« Zufuhrquellen auf, die durch einen Zufuhrtrichter 38 für Trookenmaterial und einen Zufuhrtrichter 39 für Naßmaterial angedeutet sind. Diese beiden Trichter befinden sich zu beiden Seiten des Blasventils 33, so dass der Speicher 27 aus seiner voll ausgezogen dargestellten Stellung nach rechts in die rechts davon gestrichelt eingezeichnete Stellung verschoben werden kann, um eine Stellung zwischen dem Blasventil 33 und dem Kernkasten 1? einzunehmen, die bisher vom Speicher 27 eingenommen worden ist. Auf diese Weise werden die Speicher 27 und 28 abwechselnd zwischen den Material-Zufuhrtrichtern und dem Kernkasten hin und her bewegt, um im richtigen Zeitpunkt der Arbeitsreihenfolge das noch zu beschreibende richtige Material zur Kernherstellung abzugeben.The device according to FIG. 1 has separate core material Feed sources, which are indicated by a feed funnel 38 for trooken material and a feed funnel 39 for wet material. These two funnels are located on both sides of the blow valve 33, so that the memory 27 from its fully extended position shown can be shifted to the right into the position shown in dashed lines to the right of it, to a position between the blow valve 33 and the core box 1? to take that has so far been taken by the memory 27. In this way, the memories 27 and 28 are alternately between the material feed hoppers and the core box moved back and forth to at the right time of the work sequence to deliver the correct material to be described for core production.

8emäö Fig. 2 ist eine Rahmenkonstruktion JjO mit waagerechten Gleitstangen bzw. Laufschienen 41 und 42 zur Aufnahme von Gleitern 43 bzw. 44 versehen, die gemeinsam einen Kernkasten 45 mit einem Oberkasten 45a und einem Unterkasten 45b tragen. Jeder Kernkastenteil ist mit einer Heizeinrichtung versehen, die über entsprechende Kammern 46 dem jeweiligen Kemkastenteil zugeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform ist der Kernkasten 45 aus der voll ausgezogen eingezeichneten Stellung in die gestrichelt eingezeichnete8emäö Fig. 2 is a frame construction JjO with horizontal slide bars or rails 41 and 42 for receiving of sliders 43 and 44, respectively, which together form a core box 45 with an upper box 45a and a lower box 45b wear. Each core box part is provided with a heating device, which via corresponding chambers 46 the is assigned to the respective core box part. In this embodiment, the core box 45 is fully extended from FIG position shown in the dashed line

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Stellung verschiebbar, so daß er mit Trocken- und NaB-Kernmaterial beschickt werden kann. In der ausgezogenen Stellung ist der Kernkasten 45 auf Drehplatten 47, die in in der Rahmenkonstruktion 4o vorgesehenen Lagern gelagert sind, derart verdreht worden, daß sich sein Eiiilaß an der Unterseite unter Verklemmung mit der Blasplatte 48 eines Vorratspeichers 4? für Trookenmaterial befindet. Der Speicher ist über eine Kammer 50 und eine Leitung 5¹ an eine Druckluftquelle angeschlossen, wobei ein Begier 52 zur Regulierung des Ausblasens von Trockenmaterial aus dem Speicher heraus und aufwärts in den Kernkasten 45 hinein vorgesehen ist· Am Ende des Ausblasvorgangs, wenn die Pormsohale gebildet worden ist, wird die Druckluftzufuhr abgestellt und fließt das Überschußmaterlal unter Schwerkräfte inf IuB in den Speicher zurück, so daß das Umkippen des Kernkastens zum Ausschütten des Überschußmaterials, wie dies bei der Vorrichtung gemäß Flg. 1 nötig 1st, vermieden wird.Movable position so that it can be loaded with dry and NaB core material. In the extended position, the core box 45 has been rotated on rotary plates 47, which are mounted in bearings provided in the frame structure 4o, in such a way that its oval dimension on the underside is jammed with the blow plate 48 of a storage tank 4? for trooken material is located. The accumulator is connected to a compressed air source via a chamber 50 and a line 5 ¹ , with a device 52 for regulating the blowing of dry material out of the accumulator and up into the core box 45. At the end of the blowing process, when the pormsohale is formed has been, the compressed air supply is turned off and the excess material flows under gravitational forces inf IuB back into the memory, so that the tipping over of the core box to pour out the excess material, as is the case with the device according to Flg. 1 is necessary, is avoided.

Wenn der Kernkasten 45 gemäß Fig. 2 nach rechts in die gestrichelt eingezeichnete Stellung verbracht wird, muß er selbstverständlich um 180° verdreht werden, so daß sein vorher an der Unterseite befindlicher Einlaß zur Oberseite und in Ausrichtung auf die Blasplatte 53 des Speichers 54 gebracht wird, über welche dem Kernkasten das NaßmaterialWhen the core box 45 is brought to the right in the position shown in FIG. 2, it must can of course be rotated by 180 °, so that its inlet previously located on the bottom to the top and brought into alignment with the blow plate 53 of the accumulator 54, over which the core box the wet material

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zugeführt wird. Von einer Druokluftquelle gelieferte Druckluft wird über eine Leitung 55 seitlich in den Speicher 54 oder an einen beliebigen anderen Anschlußpunkt geführt, an welchem die Druckluft im richtigen Augenblick zum Einblasen des Naßmaterials in den Kernkasten 45 ausgelöst werden kann. In diesem Fall muß der Speicher 54 ebenfalls abwärts verlagert werden, so daß die Blasplatte 53 unter Abdichtung fest mit dem Einlaß zum Kernkasten verklemmt wird.is fed. Compressed air supplied by a source of compressed air is fed via a line 55 to the side of the reservoir 54 or to any other connection point at which the compressed air can be released at the right moment to blow the wet material into the core box 45. In this case, the reservoir 54 must also be displaced downwards so that the blow plate 53 is firmly clamped with a seal with the inlet to the core box.

Gemäß Flg. 2 besitzt die Rahmenkonstruktion 40 die Form eines auf Bädern 60 auf dem Fußboden verfahrbaren Wagens, dessen Bewegung unter der Steuerung eines über eine Kolbenstange 57 mit dem Wagen verbundenen Druckluftmotors 56 erfolgt. Der Druckluftmotor 56 ist auf einem Fundament 58 montiert und mittels eines zwischen den dargestellten Stellungen verlagerbaren Hebele 59 steuerbar.According to Flg. 2, the frame structure 40 is in the form of a carriage that can be moved on the floor over baths 60, the movement of which takes place under the control of a compressed air motor 56 connected to the carriage via a piston rod 57. The compressed air motor 56 is mounted on a foundation 58 and can be controlled by means of a lever 59 which can be displaced between the positions shown.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Form« schalen bzw. Foremanteln, und zwar sowohl unter Verwendung der vorstehend beschriebenen als auch gleichwertiger Vorrichtungen, ist zu beachten, daß zunächst ein Formsohalen-Material auf ein erhitztes Modell bzw. eine Schablone aufgebracht und so lange darauf belassen wird, bis das wärmehärtende Bindemittel das Material in Form einer waffelartigenIn the method according to the invention for the production of mold " shells or forum jackets, both using of the devices described above as well as equivalent devices, it should be noted that first a molded socket material is applied to a heated model or stencil and left on it until the thermosetting binder takes the material in the form of a waffle-like shape

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dünnen Schale verfestigt ist. Daraufhin wird das überschüssige bzw. nicht erwärmte Material, in welchem keine Wärmehärtung aufgetreten istj entfernt, während das Material der Formschalenauskleidung bzw, des Formmantels z\Jm Aus» härten stehengelassen wird und schließlich ein zweites Material aufgetragen wird, durch das die Festigkeit der waffelartigen dünnen Schale gewährleistet und das sofortige Abnehmen der Schale von der Schablone ermöglicht wird, ohne daß vor der Verwendung der Schale bzw, des Formmantels für das Eingießen des Metallgusses eine Weiterbehandlung erforderlich wäre.thin shell is solidified. This will remove the excess or unheated material in which no heat setting occurredj removed while the material the shell lining or the shell z \ Jm Aus » is allowed to cure and finally a second material is applied, through which the strength of the Wafer-like thin shell ensures and instant Removal of the shell from the template is made possible without prior to using the shell or the molded jacket further treatment for pouring the metal casting would be required.

Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Gießformen und »kernen ist es ersichtlich, daß der Verwirklichung dieses Verfahrens bestimmte kritische Faktoren entgegenstehen· Ein erster Faktor besteht darin, daß die Formschale, obwohl sie nur waffeldünn ist, die erforderliche Festigkeit besitzen muß, um einen Bruch beim Herausnehmen aus dem Modell bzw, von der Schablone zu vermeiden. Außerdem wird angenommen, daß nach der Herstellung einer dünnen, gasdurchlässigen Formsohale, die mit einer feuchten Bückversteifung bzw. Ausfüllung versehen ist, die in dieser enthaltene Feuchtigkeit beim Öffnen des Kernkastens über die Formschalen-Oberfläche austritt und eine Art Oberflächenchmierung bietet, welche das Heraus-In connection with the method according to the invention for Manufacture of casting molds and cores, it can be seen that the implementation of this process is certain critical Factors opposing · A first factor is that the shell mold, although it is only wafer-thin, the required Must have strength in order to break when removing it from the model or from the template avoid. In addition, it is believed that after a thin, gas-permeable molded halo made with a damp stiffening or filling is provided, the moisture contained in this when opening of the core box exits over the shell surface and offers a kind of surface lubrication that prevents the

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nehmen der Formschale vom Modell erleichtert. Ein zweiter bedeutsamer Faktor besteht darin, daß die «raffeldünne Formschale so iest sein muß, daß er den mechanischen und thermischen Belastungen zu widerstehen vermag, die durch den Aufprall der Metallschmelze sowie durch das anschließende Schrumpfen und Verfestigen des Metalls auf ihn ausgeübt werden. Bei den bisherigen SchalenguAverfahren wurden diese und andere, den vorgenannten Faktoren entsprechende kritische Faktoren vernachlässigt.removing the shell mold from the model is easier. A second An important factor is that the raffle-thin shell must be such that it can accommodate the mechanical and is able to withstand thermal loads exerted on it by the impact of the molten metal and by the subsequent shrinkage and solidification of the metal. These and other critical factors corresponding to the above-mentioned factors have been neglected in the previous shell gauging processes.

Das erftadungsgemaße Verfahren stellt eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem sogenannten "Croning"-Verfahren dar, indem es erstmals eine Dickenverminderung der Formschalen auf etwa 3,2 mm und weniger erlaubt; dieser Vorteil wird zum ^x'eil durch die Anwendung einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur der Schablone und durch das schnelle Aufbringen des Auskleidungsmaterials auf die Schablone sowie das anschließende Entfernen des ungehärteten bzw. überschüssigen Materials aus dem Kernkastenaohlraum gewährleistet. Die angewandten Temperaturen liegen im Bereich von etwa ü+9 - 232⁰C, während die H_erstell»Zykluszeit bei 5 - 10 s liegt. Andere bedeutsame Vorteile der Erfindung liegen in der Herabsetzung der erforderlichen Mengen an dem teueren Auskleidungsmaterial· Die Verringerung der Menge des nötigen Auskleidungsmaterials ergibt eine bessere Durch-The method according to the invention represents a significant improvement over the so-called "croning" method, in that it allows the shell molds to be reduced in thickness to about 3.2 mm and less for the first time; this advantage is ensured eil to ^x 'by the application of a relatively low temperature of the template and by the rapid application of the lining material on the template and then removing the uncured or excess material from the Kernkastenaohlraum. The temperatures used are in the range of about ü + 9-232 ⁰ C, while the H _e rstell "cycle time at 5 - 10 s is located. Other significant advantages of the invention are the reduction in the required amounts of the expensive lining material. The reduction in the amount of the necessary lining material results in better throughput

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!Lässigkeit der Formschale bzw· eines Formkernes und zugleich eine dünnere Formschalenwand mit geringerer Gasentwicklung, wenn sie den erhöhten Temperaturen der Metallschmelze ausgesetzt wird. Bei einer derart dünnen Wandstärke des Auskleidungsmaterials können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geringere Mengen des teueren feinkörnigeren Gießsands und ein größerer Prozentsatz an Bindemitteln angewandt werden, ohne dass das Problem der Gasentwicklung verstärkt wird, so daß die Oberflächengüte und die Herstellungetoleranzen des fertigen Gußstücks wesentlich verbessert werden. Außerdem besitzt das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte sehr dünne Formschalen-Auskleidungsmaterial keine Tendenz zum "Abschälen", wie dies normalerweise bei dickeren FoBmschalen der Fall ist, wenn das überschüssige bzw, nicht erwärmte Material aus dem Formraum entfernt bzw«, ausgeschüttet wird·Permeability of the shell mold or a mold core and at the same time a thinner shell wall with less gas development when it is exposed to the elevated temperatures of the molten metal. With such a thin wall thickness of the lining material, smaller amounts of the expensive fine-grained casting sand and a larger percentage of binding agents can be used according to the method according to the invention without the problem of gas development being increased, so that the surface quality is increased and the manufacturing tolerances of the finished casting can be significantly improved. In addition, the very thin molded shell lining material produced by the method according to the invention has no tendency to "peel off", as is normally the case with thicker film trays is when the excess or unheated material is removed from the mold space or is poured out ·

Das in den Ansprüchen umrissene erfindungsgemäße Verfahren wird in der Weise durchgeführt, daß zunächst das Formschalen* Auskleidungsmaterial auf das erwärmte Modell bzw» Schablone aufgebracht und so viele Sekunden darauf belassen wird, bis das Bindemittel eine waffeldünne Schale erzeugt hat, danach das überschüssige bzw. nicht erwärmte Material entfernt wird, die Formschale zum Aushärten desselben mit der erwärmten Schablone in Berührung gehalten wird und währendThe method according to the invention as outlined in the claims is carried out in such a way that first the molded shell * lining material on the heated model or »template applied and left on it for so many seconds until the binder has created a wafer-thin shell, then the excess or unheated material is removed the shell mold is held in contact with the heated stencil for hardening and during

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des letzten Abschnitts des Aushärtezyklus ein aus billigem Materialjbestehendes zweites Auskleidungsmaterial aufgebracht wird, das unter der Einwirkung der durch die Formschale hindurohtretenden Wärme der Schablone ausgehärtet wird und die Pormschale versteift und ihr Festigkeit verleiht, so daß aifi sofort aus der Schablone entnommen werden kann und mit Ausnahme eines Trocknens an der Luft während der Überführung der fertigen Formschale zur Stelle des Abgießens der Metallschmelze keiner Weiterbehandlung mehr bedarf. Erfindungsgemäß wird mithin ein kostensparendes, hohe Durchlässigkeit besitzendes und feuerfestes Material mit einem Bindemittel, das geringe Gasentwicklung besitzt und sich ohne Wärmeeinwirkung unter Lufteinfluß oder auf chemischem Weg verfestigt, bereitgestellt und auf die Bückseite der ausgehärteten Formschale aufgebracht, während letztere:- noch an der Schablone anhaftet· Ein bedeutsames Merkmal besteht darin, daß das Bückversteifungsmaterial durch die Wärme des Formschalen-Materials in der Weise beeinflußt wird, daß es sehr schnell erhärtet, so daß die Formt bzw. der Kern praktisch so schnell von der Schablone abgenommen werden kann, wie sich die Bedienungsperson zu bewegen vermag. Da das Rückversteifungs- bzw. Ausfüllmaterial in seiner Aufbringlage verbleibt, kann es sich infolge der andauernden Wärmeübertragung von der Formsohale her weiter verfestigen bzw. aushärten.the last section of the curing cycle one off cheap Material jexisting second lining material applied is hardened under the action of the heat of the stencil passing through the shell mold is stiffened and the Pormschale gives it strength, so that aifi can be removed immediately from the stencil and with the exception of air drying during the transfer of the finished shell mold to the point of pouring off the molten metal no further treatment requirement. According to the invention, a cost-saving, High permeability and refractory material with a binder that has little gas development and solidifies without the action of heat under the influence of air or by chemical means, provided and on the back side applied to the hardened shell mold, while the latter: - still adhering to the template · A significant one Feature is that the stiffening material is influenced by the heat of the shell material in such a way that it hardens very quickly, so that the Forms or the core can be removed from the template practically as quickly as the operator is able to able to move. Because the re-stiffening or filling material remains in its application position, it can be due to the constant heat transfer from the molded collar further solidify or harden.

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Die Erfindung bietet den zusätzlichen Vorteil, daß durch das Zurückbleiben des Ausfüllmaterials, welches das Formschalen-Auskleidungsmaterial mechanisch verstärkt, ersteres weiterhin der Formschale Wärme entzieht und dabei eine normalisierende Wirkung gegenüber den üblicherweise auftretenden Schrumpf-Beanspruchungen ausübt, die während des Aushärtezyklus des Formschalen-Materials selbst aufgetreten sein können. Diese Normalisierung bzw. Kompensation der Beanspruchungen unterstützt die Fähigkeit, die Form bzw. den Kern innerhalb von Sekunden vom Modell bzw. von der Schablone entfernen zu können.The invention offers the additional advantage that by the remaining of the filling material, which mechanically reinforces the molded shell lining material, the former continues to remove heat from the shell mold and thereby have a normalizing effect compared to the usual occurring shrinkage stresses that may have occurred during the curing cycle of the shell material itself. This normalization or compensation the stress supports the ability to shape or the core from the model or from within seconds remove the stencil.

Die Vorrichtungen gemäß den Fig. 1 und 2 eignen sich für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, da das aufzutragende Trofckengemisch des Formschalen-Auskleidungsmaterials vom Zufuhrtrichter 38 gemäß Fig. 1 oder vom Speicher 4-9 gemäß Fig. 2 her und das feuchte bzw .-nasse Ausfüllmaterial über den Zufuhrtrichter 39 gemäß Fig. 1 bzw. den Speicher 54· gemäß Fig.2 zugeführt werden kann. Die Anpassung des Verfahrens zur Gießformherstellung erfolgt vergleichsweise einfach dadurch, daß metallische Ober- und Unterkasten-Kodelie hergestellt und in den Oberkasten 17a und den Unterkastsn l?b gemäß Fig. 1 eingesetzt werden. Diese Modelle sind unter Festlegung einer Kernkastenform an drei Saiten durch aine metallische Umgrenzung umrissen.The devices according to FIGS. 1 and 2 are suitable for the implementation of the method according to the invention, since the Drying mixture of the molded shell lining material to be applied from the feed hopper 38 according to FIG. 1 or from Storage 4-9 according to Fig. 2 and the moist or wet Filling material can be fed in via the feed funnel 39 according to FIG. 1 or the store 54 according to FIG. the Adaptation of the process for casting mold production is comparatively simple in that metallic upper and lower box codelite and placed in the upper box 17a and the sub-bays l? B according to FIG. 1 can be used. These models are outlined by a metallic border with a core box shape on three strings.

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Die schließlich erhaltene Gießform wird dann zusammengeklappt oder ihr Oberteil gegen ihr Unterteil gesetzt, um die Metallschmelze aufzunehmen. Besondere Vorsicht muß bei der Anordnung der Entlüftungen der Formen und Kernkästen angewandt werden, da das übliche Entlüftungsausmae als nicht ausreichend angesehen wird, weil das Ausfüllmaterial ohne zusätzliche Entlüftung nicht einzudringen und die entfernten Hohlräume mit der für die Gewährleistung der nötigen Formstabilitäteder Formschale ausreichenden Dichte zu erreichen vermag. Beim Gießen in die Formschalen erfolgt die Entlüftung über das Formschalen-Material, was ohne jegllohe Verformung möglich sein muß. In diesen Fällen müssen Überbrückungszapfen zwischen die zwei Flächen der Form eingefügtjwerden, um eine ausreichende Formstabilität der Formschale beim Abnehmen von der Schablone zu gewährleisten.The mold that is finally obtained is then folded up or its upper part is placed against its lower part to absorb the molten metal. Special care must be taken with the arrangement of the vents of the molds and core boxes can be used, as the usual venting dimensions than is not considered sufficient because the filling material cannot penetrate without additional ventilation and the removed cavities with sufficient density to ensure the necessary dimensional stability of the shell mold able to achieve. When pouring into the shell mold, ventilation takes place via the shell material, which must be possible without any deformation. In these cases need jumper pins between the two faces of the Mold inserted in order to ensure sufficient dimensional stability of the shell mold when it is removed from the template.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist bereits zufriedenstellend für die Herstellung vom Aluminium-, Messing- und Hartbronze-GußstÜcken angewandt worden. Die Bedingungen, unter welchen das Verfahren praktisch durchgeführt worden ist, umfassen auch die Verwendung des Sandgemisches für die Formschale, das in Trockengemlsch-Zustand vorliegt und aus Kieselerdesand mit einer Feinheit yon AFS Nr. 95 - lOO besteht, der mit mindestens 2 Gew.-% eines Kunstharzes mitThe method according to the invention has already been used satisfactorily for the production of aluminum, brass and hard bronze castings. The conditions under which the method has been practically carried out, include the use of the sand mixture for the shell mold, which is in Trockengemlsch state and of silica sand with a fineness yon AFS # 95 -. Is Loo, with at least 2 wt. - % of a synthetic resin with

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hohem Schmelzpunkt überzogen ist. Das Trockengemisch wird unter Luft-Überdruck durch Einblasen in den Kernkasten eingebracht, wobei das überschüssige Trockengemisch unter Schwerkrafteinfluß (Fig« 2) oder durch Umkippen des Kernkastens (Fig. 1) abgeschüttet wird. Vor dem Einbringen des Trockengemisches wird die Temperatur des im Kernkasten befindlichen Modells auf etwa 168⁰C gebracht, d.h. auf eine Temperatur im unteren Bereich desjgewünschten Temperaturbereiches von etwa 149 - 232⁰C. Das 2rockengemisch bleibt etwa fünf Sekunden lang in Berührung mit dem Modell, bevor der Überschuß unter Schwerkräfteinfluß abgeschüttet wird. Diese Zeitspanne bestimmt selbstverständlich die Dicke der Formschale; bei einer Zeitspanne von 5 s ergibt sich eine Formschalen-Dicke von etwa 1,6 mm· Der Aushärte-Zyklus für das Verbinden des Formschalen-Materials durch das Bindemittel dauert etwa 15 s; diese Zeltspanne verstreicht bereits während des Abschüttens des Materialüberschusses, so daß nach Beendigung des Abschüttvorgangs, beispielsweise durch Umkippen des Kernkastens der Vorrichtung gemäß Fig. 1, der Kernkasten bereits für die Aufnahme des Ausfüllgemisches bereitsteht, das aus Kieselerdesand mit einer Feinheit von AFS Nr. 36 besteht, der Jeweils in einer Menge von 1 Gew.-jt mit Acryl-Kunstharz, Furan-Kunstharz oder Wasserglas überzogen ist. Das feuchte Ausfüllgemisch wird ebenfalls mittels Druckluft in einem Einblasvorganghigh melting point is coated. The dry mixture is blown into the core box under positive air pressure, the excess dry mixture being poured off under the influence of gravity (Fig. 2) or by tipping the core box (Fig. 1). Prior to introducing the dry mix, the temperature of the model contained in the core box is brought to about 168 ⁰ C, ie to a temperature in the lower region desjgewünschten temperature range of about 149-232 ⁰ C. The 2rockengemisch about five seconds is long in contact with the model, before the excess is poured off under the influence of gravity. This period of time naturally determines the thickness of the shell mold; a time span of 5 s results in a shell thickness of about 1.6 mm. The curing cycle for the bonding of the shell material by the binding agent takes about 15 s; these tent margin already elapses during Abschüttens of excess material, so that after completion of the Abschüttvorgangs, for example, by overturning the core box of the device according to FIG. 1, the core box is ready already for receiving the Ausfüllgemisches consisting of silica sand with a fineness of AFS no. 36 which is coated in an amount of 1% by weight with acrylic synthetic resin, furan synthetic resin or water glass. The moist filling mixture is also blown in using compressed air

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eingeblasen. Die für die Durchführung der vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte bei einem durchschnittlich großen Modell erforderliche Gesamtzelt beträgt erfahrungsgemäß etwa 30 - kO s. Der niedrige Prozentsatz an Bindemittel im Trocken- und im Naßgemisch sowie die Arbeitszyklus-Zeit für die Herstellung vollständiger fertiger Gießformen nähern sich den Hindestfordernissen zur Herstellung von praktisch brauchbaren Gießformen. Der Prozentsatz an Bindemittel im Formschalen-Gemisch sowie die Dicke der Formschale selbst müssen entsprechend der Erfahrung des Fachmanns auf die jeweilige·¹ zu gießenden Teile abgestimmt werden. Es hat sich gezeigt, daß ein Kunstharz-Gehalt von 12 Gew.-^ in Verbindung mit Sand einer Feinheit von 180.AFS eine optimale Oberflächengüte des Gußstücks ergibt· Außerdem hat es sich gezeigt, daß zur Ge« währleistung maximaler Durchlässigkeit des Ausfüllmaterials Sand mit einer Feinheit von AFS Nr, 30 und eine Bindemittelmenge von 1-1,5 Gew.-^ ausreichend ist· Wenn in der Beschreibung auf eine "waffeldünne Formschale" oder eine "dünne Formsehalenauskleidung" Bezug genommen wird, soll sich diese Ausdrucksweise auf eine Schicht aus einem gehärteten feinkörnigen Material mit einem Bindemittel beziehen, die eine Dicke von höchstens etwa 6,35 nun und vorzugsweise zwischen etwa l_t6 - Jf-, 8 mm besitzt·blown in. Experience has shown that the total time required to carry out the above-described process steps for an average-sized model is around 30 - kO s. The low percentage of binding agent in the dry and wet mix and the work cycle time for the production of completely finished casting molds are approaching the obstacles Manufacture of practically usable casting molds. The percentage of binder in the form of shells mixture and the thickness of the shell mold itself have the experience of the skilled person to be adapted to the respective x ¹ to be cast parts accordingly. It has been shown that a synthetic resin content of 12% by weight in connection with sand with a fineness of 180.AFS results in an optimal surface quality of the casting. In addition, it has been shown that sand with a fineness of AFS No. 30 and an amount of binder of 1-1.5% by weight is sufficient. When a "wafer-thin shell" or a "shell shell liner" is referred to in the specification, this expression is intended to refer to a layer refer from a hardened fine-grained material with a binder having a thickness of at most about 6.35 now and preferably between about l _t 6 - JF, having 8 mm ·

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Wenn das mit dem Kunstharz überzogene Formmaterial in den erwärmten Kernkasten eingeblasen wird, erhärtet das dem Modell am nächsten gelegene Material schnell und haftet am Modell an» Anschließend wird der nicht erwärmte Sand aus dem Kernkasten ausgeschüttet, wobei eine waffeldünne Schicht des abgebundenen Formmaterials an dem Modell zurückbleibt. Daraufhin wird das mit Kunstharz überzogene Ausfüllmaterial in den Formraum eingeblasen, so daß der dünnen Formschale Formstabilität verliehen wird. Daraufhin wird der Kernkasten geöffnet und die fertige Gießform ausgestoßen, so daß der Arbeitszyklus anschließend wiederholt werden kann· Für die erfolgreiche Herstellung dünner Formschalen ist es wichtig, niedrige Temperaturen im Bereich von 1^9 - 232⁰C anzuwenden. Dies ermöglicht die Verwendung von Aluminium-Modellen anstelle solcher aus Eisen oder Messing, wodurch sich beträchtliche Kosteneinsparungen ergeben; außerdem werden hierdurch die Schrumpfungsfaktoren bei der Bestimmung der Gußtoleranzen vermindert. Infolge der niedrigen Temperatur sind nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kürzere Form-Arbeitszyklen möglich. Das erfindungsgemäße Verfahren zieht vollen Nutzen aus dem Formschalenverfahren im Hinblick auf die hierbei gewährleisteten engen Toleranzen und die glatten Oberflächen, während es nur etwa ein Drittel der Üblicherweise erforderlichen Menge an Formschalen-Material benötigt.When the resin-coated molding material is blown into the heated core box, the material closest to the model hardens quickly and adheres to the model. The unheated sand is then poured out of the core box, leaving a wafer-thin layer of the hardened molding material on the model remains behind. The filling material coated with synthetic resin is then blown into the mold space, so that the thin shell mold is given dimensional stability. Then, the core box is opened and the finished mold is ejected, so that the duty cycle can then be repeated · For the successful production of thin shell molds, it is important, low temperatures in the range of 1 ^ 9 - 232 ⁰ C apply. This enables aluminum models to be used instead of iron or brass models, resulting in significant cost savings; this also reduces the shrinkage factors when determining the casting tolerances. As a result of the low temperature, shorter molding work cycles are possible using the process according to the invention. The method according to the invention takes full advantage of the shell mold process in terms of the tight tolerances and the smooth surfaces ensured here, while it only requires about a third of the amount of shell mold material usually required.

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Obgleich die Erfindung vorstehend in Verbindung mit Gießformen sowie mit Vorrichtungen zur Herstellung solcher Gießformen beschrieben ist, können selbstverständlich auch Gießkerne auf die gleiche Weise hergestellt werden. Aus diesem Grund sollen die Ansprüche sowohl Gießformen als auch Gießkerne umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein·Although the invention has been described above in connection with casting molds and with devices for producing such Casting molds is described, casting cores can of course also be produced in the same way. For this reason, the claims are intended to encompass both casting molds and casting cores, without being restricted thereto be·

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Claims (9)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung formstabiler Gießformen und -kerne mit dünner Formschale bzw, dünner Oberflächen«, schicht für den Metallguß, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein erstes Gemisch aus mit Kunstharz überzogenem feinkörnigen Material über eine Zeitspanne mit einem erwärmten Modell in Berührung gebracht wird, in den das mit Kunstharz überzogene Material unter Abbildung der Modell-Oberfläche erhärtet, unmittelbar nach der Aushärtezeitspanne dann des gesamte ungehärtete, mit dem kunstharz überzogene Material entfernt wird, so da* auf dem Modell ei«gegebenenfalls zerbrechliche.' Formschale zurückbleibt, daß danach die Formschale ausgehärtet wird, danach ein zweites Gemisch eines mit Bindemittel überzogenen Materials vergleichsweise geringerer Kornfeinheit als das erste Gemisch mit der Fonnschale in Berührung gebracht wird, wobei das zweite Gemisch unter dem Einfluß der von der Formschale übertragenen Wärme praktisch beschleunigt ausgehärtet und eine formstabile Bückversteifung der Formschale bildet, und schließlich die Formschale mit ihrer Bückausfüllung bzw. Bückversteifung als fertige Gießform vom Modell abgenommen wird.1. Process for the production of dimensionally stable casting molds and cores with thin mold shells or thin surfaces «, layer for metal casting, characterized in that initially a first mixture of fine-grained material coated with synthetic resin over a period of time is brought into contact with a heated model in which the synthetic resin-coated material is placed below the figure the model surface hardens, immediately after the hardening period then the entire unhardened, material coated with the synthetic resin is removed, so that * on the model a "possibly fragile." Mold shell remains that then the molded shell cured becomes, then a second mixture of a material coated with binder is comparatively less Grain fineness than the first mixture is brought into contact with the mold shell, the second being Mixture hardened and practically accelerated under the influence of the heat transferred from the shell mold forms a dimensionally stable stiffening of the shell mold, and finally the shell with its filling or reinforcement as a finished casting mold from the model is removed. -24-BAD ORIGINAL-24-BATH ORIGINAL 209809/0303209809/0303 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell auf eine Temperatur von etwa 149 232⁰C erwärmt wird und die Härtezeit des ersten Gemisches 5 . 10 s beträgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the model is ^{heated to a temperature of approximately 149 232 0} C and the curing time of the first mixture 5. 10 s. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gemisch ein mit praktisch 2 Gew.- % eines Kunstharz-Bindemittels überzogenes Trockenmaterial ist und das zweite Gemisch in feuchtem Zustand aufgebracht wird, wobei das zweite Gemisch dem erhärteten ersten Gemisch Wärme entzieht.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the first mixture is a coated with practically 2% by weight of a synthetic resin binder dry material and the second mixture is applied in the moist state, the second mixture heat to the hardened first mixture withdraws. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gemisch ein Trookengemisch mit einer Kornfeinheit von AFS Nr. 60 - 180 ist, das mit4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the first mixture with a Trooken mixture a grain fineness of AFS No. 60 - 180 is that with 2. - 12 Gew.-Jg Kunstharz-Bindemittel überzogen ist, daß das zweite Gemisch ein mit 1 Gew.-% eines organischen Bindemittels überzogenes feuchtes Gemisch mit einer Kornfeinheit von APS Nr. 36 ist und daß die Gesamtzeitspanne vom Aufbringen des ersten Gemishes auf das erwärmte Modell bis zur Entnahme der dünnen Formschale mit ihrer stabilen Ruck-Versteifung bzw. -Ausfüllung etwa 30 - 40 s beträgt.2 - 12 parts by weight Jg synthetic resin binder is coated in that the second mixture comprises a 1 wt -% by an organic binder coated wet mix with a grain fineness of APS # 36 and that the total period of time from the application of the first Gemishes on.. the heated model takes about 30 - 40 s until the thin shell with its stable jerk stiffening or filling is removed. -25--25- 209803/0363209803/0363 5. Verfahren zur Herstellung formstabiler Gießformen bzw. -kerne mit dünner Formschale bzw. dünner Oberflächenschicht für den ttetallguß, dadurch gekennzeichnet, daß der Formraum eines erwärmten Kernkastens mit einen lockeren Trockengemisch eines feinkörnigen Materials und eines wärmehärtenden Kunstharzes ausgefüllt wird, dieses Gemisch höchstens etwa 10 s lang in Berührung mit den erwärmten Oberflächen des Kernkastens belassen wird, so daß sich eine mit den Kernkasten-Oberflächen in Berührung stehende dünne, nicht selbsttragende Schale bildet, danach der gesamte Überschuß des ersten Gemisches in lockerem, nicht erhärtetem Zustand ertfernt wird, der Formraum des erwärmten Kernkastens anschließend erneut mit einem Gemisch aus einem vergleichsweise gröberkörnigen Material und einem organischen Bindemittel ausgefüllt wird, das feuchte Gemisch im Formra&m des erwärmten Kernkastens belassen wird, so daß es der erhärteten dünnen Schale Wärme entzieht und eine feste Ausfüllversteifung für die Schale bildet, und schließlich die auf diese Weise versteifte Schale nach etwa 30 40 s aus dem Kernkasten entommen wird.5. Process for the production of dimensionally stable casting molds or cores with a thin shell or a thin surface layer for ttetallguß, characterized in that the mold space of a heated core box with a loose dry mix of a fine-grained material and a thermosetting resin is filled, this mixture is in contact for a maximum of about 10 seconds is left with the heated surfaces of the core box so that one with the core box surfaces in contact with a thin, non-self-supporting shell, then the entire excess of the first Mixture is removed in a loose, not hardened state, then the mold space of the heated core box again with a mixture of a comparatively coarser-grained one Material and an organic binder is filled, the moist mixture in the mold heated core box is left so that it is hardened draws heat from the thin shell and forms a solid filler stiffener for the shell, and finally the shell stiffened in this way after about 30 40 s is taken from the core box. 6·' Forastabile Grießform mit einer dünnen Formschale bzw. einer dünnen Oberflächenschicht, gekennzeichnet durch eine ahicltt aus einem feinkörnigen Material mit einem6 · 'Forastable semolina form with a thin shell or a thin surface layer, characterized by an ahicltt made of a fine-grained material with a -26-209809/0363 -26-209809 / 0363 zu einer dünnwandigen gasdurchlässigen Oberflächenschicht bzw. Formschale als Gießform erhärtenden wärmehärtenden Kunstharz-Bindemittel, undjeiner festen RUckversteifung bzw. Ausfüllung aus einem vergleichsweise grobkörnigeren Material mit einem normalerweise an Luft aushärtenden Kunstharz-Bindemittel, wobei die dünnwandige erhärtete Schicht anfänglich ein Trockengemisch und die:feste Rückversteifung bzw. Ausfüllung anfänglich ein feuchtes Gemisch ist, dessen Aushärtung durch die Aushärtwärme der dünnwandigen erhärteten Schicht beschleunigt ist.Thermosetting hardening to a thin-walled, gas-permeable surface layer or shell as a casting mold Resin binder, and one solid back stiffener or filling of a comparatively coarse-grained material with one that normally hardens in air Synthetic resin binder, with the thin-walled hardened layer initially a dry mixture and the: solid Reinforcement or filling is initially a moist mixture, the hardening of which is caused by the heat of hardening thin-walled hardened layer is accelerated. 7. Vorrichtung zur Herstellung formstabiler Gießformen und -kerne mit einer dünnen Oberflächenschicht bzw. einer dünnen Formschale,gekennzeichnet durch einen Kernkasten (17 bzw. 45) mit daran angeschlossener Heizeinrichtung (18,19 bzw. 46), eine Einrichtung (12, 13,14,15,16 bzw. 41,42,4^,44,47) zur Halterung des erwärmten Kernkastens in der EinfUllstellung, mehrere Zufuhrtrichter (38, 39 ..., ...) zur Zurfuhr von jeweils einem Formmaterial unterschiedlicher Eigenschaften, wobei die Zufuhrtrichter an der Kernkasten-Halterungseinrichtung angeordnet sind, und eine Beschickungseinrichtung zum nacheinander erfolgenden Beschicken des Kernkastens mit dem Formmaterial aus den jeweiligen Zufuhrtrichtern.7. Device for the production of dimensionally stable casting molds and cores with a thin surface layer or a thin shell, characterized by a core box (17 or 45) with an attached heating device (18, 19 or 46), a device (12, 13, 14, 15, 16 or 41,42,4 ^, 44,47) to hold the heated core box in the filling position, several feed funnels (38, 39 ..., ...) for supplying one molding material with different properties, the supply funnel are arranged on the core box holding device, and a loading device for successively taking place Loading the core box with the molding material from the respective feed hoppers. -27-209809/0363 -27-209809 / 0363 8. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungseinrichtung zwei Speicher (27, 28 bzw. 4-9,5*0 aufweist, die jeweils zwischen einem der Zufuhrtrichter und dem Kernkasten (17 bzw. k5) verfahrbar sind, und daß die Kernkasten-Halterungseinrichtung eine Einrichtung zum Ausschütten des Formmaterlals aus dem Kernkasten zwischen zwei Beschickungsvorgängen aufweist. 8. Apparatus according to claim 7 »characterized in that the charging device has two stores (27, 28 or 4-9,5 * 0, each of which can be moved between one of the feed hopper and the core box (17 or k5) , and that the core box holding device has a device for pouring out the molding material from the core box between two loading processes. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Zufuhr des Formmaterials einen Wagen für die iiernkasten-Halterungseinrichtung sowie eine Einrichtung zum Verfahren des %ens zu jedem der Zufuhrtrichter aufweist.9. Apparatus according to claim 7, characterized in that the device for supplying the molding material a Trolley for the secondary box mounting device as well as a facility to process the% ens to each of the Has feed hopper. 209809/0363209809/0363 LeerseiteBlank page