DE949155C - Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung der Fliessbarkeit von koerniger Masse - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung der Fliessbarkeit von koerniger MasseInfo
- Publication number
- DE949155C DE949155C DEF16672A DEF0016672A DE949155C DE 949155 C DE949155 C DE 949155C DE F16672 A DEF16672 A DE F16672A DE F0016672 A DEF0016672 A DE F0016672A DE 949155 C DE949155 C DE 949155C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- sand body
- section
- stepped
- sand
- flowability
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 41
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0091—Powders
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Bestimmung der Fließbarkeit körniger
Masse, insbesondere von Gießereisand.
Man kann in Übereinstimmung mit dem Foundry Sand Handbook der American Foundrymen's Society
die Fließbarkeit körniger Masse als jene Eigenschaft definieren, welche ihm ermöglicht, Einbuchtungen
im Modell auszufüllen und sich unter Druck in jeder Richtung auf die Modelloberfläche hin zu bewegen.
Zur Bestimmung der Fließbarkeit körniger Masse, insbesondere von Gießereisand, wurden dem Stande
der Technik nach bisher verschiedenartige Verfahren angewendet, z. B. Shattertest, Sandflußtest, Messung
der Siebzeit, die Methode nach Dietert und Valtier, Messung des Härtedifferentials oder des Härtegradienten
nach Kyles, Rowellmethode, Messung der Ausstoßreibung, Methode wiederholter Stoßbeanspruchung,
Graphitlinienverfahren nach Diran, Shaler, Taylor, Strangpreßverfahren nach Lyssel
Ash und anderen mehr.
Einige dieser bekannten Verfahren liefern zwar an sich brauchbare Ergebnisse, haben jedoch den wesentlichen
Nachteil, daß sie nicht unmittelbar über die Sandfließbarkeit Aufschluß geben, sondern erst mit
Hilfe einer Rechnungsgröße interpretiert werden müssen. Auch ist der Zusammenhang dieser Verfahren
mit dem Formvorgang nicht offensichtlich.
Unter Behebung dieser Nachteile besteht die
Erfindung in einem Verfahren zur Bestimmung der
Fließbarkeit körniger Masse, bei welcher man eine
dosierte Menge der körnigen Masse mittels bestimmter
Kompressionsenergie zu einem abgesetzten Körper
formt und dessen Volumen mit dem eines glatten,
ίο mit gleicher Energie verdichteten Körpers gleichen
Gewichtes zur Erzielung eines Index der Fließbarkeit vergleicht.
Die Erfindung stellt eine Einrichtung zur Bestimmung der Fließbarkeit körniger Masse unter
Schutz, bei welcher das zur Herstellung des unten erweiterten, abgesetzten Sandkörpers dienende Gerät
aus einem Sockel besteht, welcher den erweiterten Teil des abgesetzten Sandkörpers umschließt, Raum
und unten einen Zentrierzapfen aufweist, sowie aus einem Rohrstück mit Flansch, welches den erweiterten
Teil bis auf den Rohrdurchmesser nach oben abschließt.
Infolge der Maßnahme, eine abgesetzte Form zur
Prüfung zu verwenden, erzielt man in vorteilhafter
Weise ein empfindliches Ansprechen der Meßwerte auf
die Beschaffenheit der körnigen Masse, d.h. eine steilere Kurve der Meßpunkte.
In den Zeichnungen sind schematisch Beispiele von
Testkörpern im Schnitt sowie Ausführungsbeispiele
des erfindungsgemäßen Gerätes zur Ausübung des
Verfahrens der Erfindung veranschaulicht. Es zeigt
Fig. ι ein auf einer Basis abgesetztes Rohrstück
und in demselben einen abgesetzten Testkörper; Fig. 2 einen Körper mit dem Volumen F0 des
zylindrischen normverdichteten Prüfkörpers und dem
verbleibenden Ringraum im erweiterten Rohrteil;
Fig. 3 einen abgesetzten Körpermit demVolumenF,,.
für bestimmten Sand;
Fig. 4 einen abgesetzten Körper mit dem Volumen F100 bei hundertprozentiger Fließbarkeit des Sandes;
Fig. 5 ein Gerät zur Durchführung des Verfahrens unter Weglassung der Darstellung von Meßmarken
und Skalen im Aufriß;
Fig. 6 das gleiche Gerät mit einer Einsatzhülse. Dieses Verfahren besteht nun darin, daß eine bestimmte
Sandmenge unter Aufwendung einer bestimmten Verdichtungsenergie zu einem abgesetzten
Körper geformt wird. Dieser abgesetzte Körper besteht z. B. gemäß Fig. 1 aus einem oberen Teil 1
geringeren Querschnittes und einem unteren Teil 2 größeren Querschnittes. Das Verfahren ist auch durchführbar,
wenn der abgesetzte Sandkörper bzw. die abgesetzte Form einen oberen Teil größeren und einen
unteren Teil kleineren Querschnittes aufweist. Zum Formen des Körpers i, 2 dient eine zylindrische Hülse
mit einem erweiterten, abgesetzten Teil 4, die auf eine Grundplatte 5 aufgesetzt ist. In zweckmäßiger Weise
kann der Formteil zur Bildung des abgesetzten Teiles 2 in das Rohrstück 3 als mit ihm einstückiger Teil einbezogen
werden. Diese Erweiterung 4 der zur Herstellung des Körpers 1, 2 dienenden Form 3 entspricht
der Einbuchtung eines Modelles. Je nach Fließbarkeit eines Sandes wird dieser die abgesetzte Form mehr
oder weniger gleichmäßig ausfüllen. Das Volumen des verdichteten, abgesetzten Sandkörpers wird nun
mit demjenigen eines glatten Sandkörpers verglichen, welcher dasselbe Gewicht aufweist wie der abgesetzte
Körper und mit derselben Energie verdichtet worden ist, und dessen Querschnitt demjenigen des oberen
Teiles des abgesetzten Sandkörpers entspricht. Bei vollkommener Fließbarkeit des Sandes hätten beide
Körper dasselbe Volumen, bei Fließbarkeit 0 würde in beiden Fällen ein glatter Körper mit identischen
Abmessungen entstehen. Der glatte, verdichtete Sandkörper kann dem zylindrischen, normverdichteten
Prüfkörper zur Bestimmung von Durchlässigkeit, Druck- und Scherfestigkeit entsprechen.
Die Sandprüfung bedient sich normengemäß zur Feststellung von Durchlässigkeit, Druck- und Scherfestigkeit
z. B. eines zylindrischen Probekörpers mit 50 mm Durchmesser und 50 mm Höhe (bzw. 2"
Durchmesser und 2" Höhe in USA. und GB.), welcher in einem Rammapparat bekannter Bauart durch dreimaliges
Fallenlassen eines Gewichtes von 6670 g aus einer Höhe von 50 mm »norme; verdichtet wird
(bzw. 6350 g und 2").
Dieser normverdichtete Prüfkörper wird als Vergleichskörper herangezogen und der abgesetzte, z. B.
zylindrische Körper, der dasselbe Gewicht aufweist wie der Normprüfkörper, unter denselben Bedingungen
verdichtet. Der abgesetzte Sandkörper bzw. die abgesetzte Form und der glatte Sandkörper kann auch
polygonalen Querschnitt aufweisen.
Die Abmessungen des abgesetzten Körpers können beispielsweise so gewählt werden, daß bei gleichem
Volumen wie der normverdichtete Prüfkörper, d. h. 98,2 cm3, der erweiterte Teil des abgesetzten Körpers
ein Volumen von 49,6 cm3, d. h. etwa die Hälfte des Gesamtvolumens, aufweist. Aus meßtechnischen
Gründen ist es zweckmäßig, die Höhe des erweiterten Teiles mit 10 mm anzusetzen, womit dessen Durchmesser
79,5 mm wird; dort ist in Fig. 2: F0 = Volumen
des zylindrischen, normverdichteten Prüfkörpers plus verbleibender Ringraum im erweiterten Teil des
Rohres; Fig. 3: Vx = Volumen des abgesetzten Körpers für bestimmten Sand; Fig. 4: F100 = Volumen
des abgesetzten Körpers bei Fließbarkeit 100 = Volumen des normverdichteten Prüfkörpers. Die Fließbarkeit
wird berechnet nach der Formel
— [(DIh1 + DIh0) - [DIh1 +D\ha )J
— [[DIh1 + DIh0) (DIh1 + DIh100)]
4
hg — hx
100,
wobei A1 = Höhe des erweiterten Teiles 2 des abgesetzten
Körpers (= 10 mm), A0 = Höhe des normverdichteten
Prüfkörpers — A1 (= 40 mm), A100=Höhe
des abgesetzten Körpers für bestimmten Sand i»5 — A1 (= 25 mm), hx — Höhe des abgesetzten Körpers
mit Fließbarkeit F — A1, D1 — Durchmesser des er
weiterten Teiles des abgesetzten Körpers (= 79,5 mm) D2 = Durchmesser des normverdichteten Prüfkörpers
(= 50 mm). Bei den oben angegebenen Abmessungen wird damit:
40 — A1
p —
100.
Der Betrag 40 —r hx und damit auch die Größe
können an einer am Rammgerät angebrachten oder anzubringenden Höhenmeßvorrichtung direkt abgelesen
werden.
Das zur Durchführung der Bestimmung der Sandfließbarkeit
nach dem oben beschriebenen Verfahren dienende Gerät kann zweckmäßigerweise, wie in Fig. 5
gezeigt ist, ausgeführt werden. Der Sockel 6 weist an seiner Unterseite einen Zentrierzapfen 7 auf, welcher
in eine entsprechende Bohrung in der nicht gezeichneten Auflageplatte des Rammgerätes paßt, an seiner
ao Oberseite ist eine Vertiefung 8 mit Durchmesser D1
und Höhe A1 und an seinem Umfang mindestens eine Klemmvorrichtung vorgesehen. Diese Klemmvorrichtung
besteht vorzugsweise aus einem im Sockel 6 parallel zu dessen Achse drehbar gelagerten Riegel 9,
welcher in seinem abgekröpften Teil eine Klemmschraube, z. B. Flügelschraube 10, trägt, könnte jedoch
auch als radial ausschwenkbarer Klemmbügel oder als lose Schraubzwinge ausgebildet sein oder als
Klemmring mit Bajonett- oder Schraubverschluß.
Das Rohr 11 mit Durchmesser D2 ist so hoch bemessen,
daß die eingefüllte Sandmenge, deren Gewicht demjenigen des normverdichteten Prüfkörpers entspricht,
im eingeschlossenen Raum Platz findet. Es weist an einem Ende einen Flansch 12 auf, welcher in eine Eindrehung
13 des Sockels 6 paßt und welcher die Vertiefung 8 bis auf den Durchmesser D2 nach oben abschließt.
Mittels der beschriebenen Klemmvorrichtung 9, 10 werden der Sockel 6 und das Rohrstück 11, 12
zusammengehalten und verspannt und bilden zusammen die Form zur Bildung des abgesetzten Sandkörpers.
Eine Ausführung des Gerätes, bei welcher der abgesetzte Teil in das Rohrstück einbezogen ist
(s. Fig. 1) und wobei der Sockel 5 eine flache Oberseite
aufweist oder bei welcher das Gerät aus mehr als zwei Hauptstücken zusammengesetzt ist, liegt durchaus
im Rahmen der Erfindung, ebenso wie eine Ausführung, bei welcher die Form in einer durch die Achse
gelegten Ebene trennbar ist.
In Fig. 6 ist eine Variante eingezeichnet, bei welcher eine Hülse 14 vorgesehen ist. Diese Hülse wird nur
beim Einfüllen im Apparat belassen. Bevor man mit der eigentlichen Messung beginnt und den Rammapparat
betätigt, wird diese Hülse 14 vorsichtig aus dem Apparat entfernt. Durch diese Hülse wird gewährleistet,
daß der zu prüfende Sand einen zylindrischen Körper als Ausgangsform der Messung bildet.
Die Bestimmung der Sandfließbarkeit wird nun wie folgt durchgeführt:
1. Zur Bestimmung des Sandgewichtes wird ein zylindrischer, normverdichteter Prüfkörper hergestellt.
2. Die entsprechende Sandmenge wird in die abgesetzte Form eingebracht und auf dem Rammgerät mit
drei Rammschlägen verdichtet.
3. Mit Hilfe der Höhenmeßvorrichtung am Rammgerät wird der Betrag A0 — A3. = Δ A als Eichgröße,
eventuell auch die Fließbarkeit direkt abgelesen oder
A h
die letztere nach der Formel F = · 100 berechnet.
15
Claims (16)
- PATENTANSPRÜCHE:ι. Verfahren zur Bestimmung der Fließbarkeit von körniger Masse, dadurch gekennzeichnet, daß man eine dosierte Menge der körnigen Masse mittels bestimmter Kompressionsenergie zu einem abgesetzten Körper formt und dessen Volumen mit dem eines glatten mit gleicher Energie verdichteten Körpers gleichen Gewichtes zur Erzielung eines . Index der Fließbarkeit vergleicht.
- 2. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Herstellung des unten erweiterten, abgesetzten Sandkörpers (1,2) dienende Gerät aus einem Sockel (5, 6) besteht, welcher den erweiterten Teil (2) des abgesetzten Sandkörpers umschließt, Raum (8) und unten einen Zentrierzapfen (7) aufweist sowie aus einem Rphrstück (11) mit Flansch (12) besteht, welches den erweiterten Teil bis auf den Rohrdurchmesser nach oben abschließt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fließbarkeit nach der FormelF„-F1C100berechnet wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß (A0 — hx) = Δ A als Eichgröße verwendet wird, worin hx die Höhe des oberen Teils des abgesetzten Körpers ist.
- 5. Verfahren nach Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der abgesetzte Sandkörper bzw. die abgesetzte Form einen oberen Teil kleineren Querschnittes und einen unteren Teil größeren Querschnittes aufweist.
- 6. Verfahren nach Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der abgesetzte Sandkörper bzw. die abgesetzte Form einen oberen Teil größeren Querschnittes und einen unteren Teil kleineren Querschnittes aufweist.
- 7. Verfahren nach Ansprüchen 1, 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des glatten Sandkörpers dem Querschnitt des oberen Teiles des abgesetzten Sandkörpers entspricht.
- 8. Verfahren nach Ansprüchen 1,3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der abgesetzte Sandkörper bzw. die abgesetzte Form und der glatte Sandkörper zylindrische Form aufweisen.
- 9. Verfahren nach Ansprüchen 1,3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der abgesetzte Sandkörper bzw. die abgesetzte Form und der glatte Sandkörper polygonalen Querschnitt aufweisen.
- 10. Verfahren nach Ansprüchen 1, 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der glatte, verdichtete Sandkörper dem zylindrischen, normverdichtetenPrüfkörper zur Bestimmung von Durchlässigkeit, Druck- sowie Scherfestigkeit entspricht.
- 11. Verfahren nach Ansprüchen i, 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des erweiterten Teiles des abgesetzten, verdichteten Sandkörpers die Hälfte des Volumens des zylindrischen, normverdichteten Prüfkörpers beträgt.
- 12. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (11) mit dem Flansch (12) mittels mindestens einer Klemmvorrichtung (9,10) formschlüssig mit dem Sockel (6) zusammengehalten wird.
- 13. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (11) mit Flansch(12) in einer Eindrehung (13) des Sockels (6) eingesetzt ist.
- 14. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formteil zur Bildung des abgesetzten Teiles (2) in das Rohrstück (3) als mit ihm einstückiger Teil (4) einbezogen ist.
- 15. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät mit einer einsetzbaren Hülse (14) zum Einfüllen ausgerüstet ist.
- 16. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinere Durchmesser der »5 unten erweiterten, abgesetzten Form 50 mm, der größere Durchmesser 79,5 mm und die Höhe des erweiterten Teiles des Rohres 10 mm beträgt.Hierzu 1 Blatt ZeichnungenO509 698/409 3.56 (609 609 9.56)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1173139X | 1955-01-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE949155C true DE949155C (de) | 1956-09-13 |
Family
ID=4561375
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEF16672A Expired DE949155C (de) | 1955-01-12 | 1955-01-27 | Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung der Fliessbarkeit von koerniger Masse |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE949155C (de) |
FR (1) | FR1173139A (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3665768A (en) * | 1970-11-10 | 1972-05-30 | Hosokawa Funtaikogaku Kenkyush | Device of measuring fluid characteristic of powdered or granular materials |
-
1955
- 1955-01-27 DE DEF16672A patent/DE949155C/de not_active Expired
- 1955-12-27 FR FR1173139D patent/FR1173139A/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1173139A (fr) | 1959-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2539661C3 (de) | Härte-Prüfgerät | |
DE102019100818A1 (de) | Vorrichtung zur Überprüfung oder Kalibrierung der Rückprallelastizität in einem Rückprallelastizitätsprüfgerät | |
CH671636A5 (de) | ||
CH687506A5 (de) | Einrichtung zur Messung von Formstoffeigenschaften. | |
DE949155C (de) | Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung der Fliessbarkeit von koerniger Masse | |
DE202014100329U1 (de) | Vorrichtung zur automatisierten Prüfung der Eigenschaften von Gießereiformsand | |
DEF0016672MA (de) | ||
DE2723087C3 (de) | Gerät zur Bestimmung der Scherfestigkeit von körnigen und kohäsiven Materialien z.B. Böden | |
DE2627904A1 (de) | Verfahren und einrichtung zum bestimmen des feuchtigkeitsgehaltes von pulverfoermigem oder koernigem material, insbesondere formsand | |
DE1273865B (de) | Vorrichtung zum Messen der Zugfestigkeit von Formsanden | |
CH327346A (de) | Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung der Fliessbarkeit von körniger Masse | |
DE936895C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Messung von Abstaenden | |
DE69609653T3 (de) | Verfahren zur Messung des Aktivtongehalts im grünen Formsand | |
DE2533787C2 (de) | Vorrichtung zur Herstellung von Zement-Probewürfeln | |
DE3441805C2 (de) | ||
DE1798236A1 (de) | Verfahren und Sonde zum Pruefen der Druckfestigkeit von Beton od.dgl. | |
DE412581C (de) | Mit der Hand unmittelbar auf die zu pruefende Flaeche von Sandmasse- und Lehmformen o. dgl. aufsetzbares Pruefgeraet | |
DE19801476C1 (de) | Prüfvorrichtung zur Axialspielmessung von Achskegelrädern in Ausgleichgetrieben | |
DE971201C (de) | Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von Betonprueflingen fuer Druckversuche | |
DE895068C (de) | Verfahren zur Pruefung von Ruettelbeton und zur Herstellung von Betonproben aus Ruettelbeton | |
DE4227376C2 (de) | Verfahren zur Bestimmung der mittleren Partikelgröße und Partikelgrößenverteilung eines Schüttguts und Verwendung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE1959681C3 (de) | Verfahren zur Ermittlung des Innenvolumens von Hohlkörpern und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens | |
DE1698521B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Wasserdurchlaessigkeit eines gewachsenen Bodens | |
DE2618493C3 (de) | Vorrichtung zur Tiefschußauswertung | |
DE162472C (de) |