DE1922963A1

DE1922963A1 - Foundry core of synthetic sand

Info

Publication number: DE1922963A1
Application number: DE19691922963
Authority: DE
Inventors: Johannes Mueller
Original assignee: RHEINSTAHL EISENWERK HILDEN AG
Current assignee: RHEINSTAHL EISENWERK HILDEN AG
Priority date: 1969-05-06
Filing date: 1969-05-06
Publication date: 1970-11-19

Abstract

The bottom mould is formed from core sand. Gas channels are then pressed into it, which contain plastic sections corresponding to the shape of the channels. The plastic retains its shaped until the core hardens under the influence of heat or gas and subsequently begins to shrinkage or vaporize. The upper half of the core is then formed on top of the lower using an upper mould. After removing the latter, the entire core is passed to the hardening plant. Specif. the plastic is polystyrene.

Description

"Verfahren zum Herstellen von Gießereikernen aus synthetischem Sand" Anmelderin: Rheinstahl Eisenwerk Hilden AG, Hilden Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Oießereikernen aus synthetischem Sand, der durch Wärmeeinwirkung oder durch Gaseinwirkung aushärtet."Process for the production of foundry cores from synthetic sand" Applicant: Rheinstahl Eisenwerk Hilden AG, Hilden The invention relates to a method for the production of foundry cores from synthetic sand, which by the action of heat or hardens due to the action of gas.

Im ersten Falle werden die Kerne nach dem Einformen in die Kernschalen durch Wärmeeinwirkung bis ca. 200°C und darüber zum Erhärten gebracht, wobei sie mit der Form auf einer Palette, einem Förderband oder dergleichen einem Aushärte-Ofen zugeführt werden. Das Einformen der Kerne erfolgt dabei in zwei getrennten Kernformen oder Kernschalen, nämlich einer Unterform und einer Oberform, die danach zusammengeklappt werden, wobei vorher noch in die eingeformten Kernnälften mit Hilfe einer aufgelegten erhabenen Schablone (sogenannte Luftschlageinrichtung) die Gaskanäle eingedrückt werden.In the first case, the cores are molded into the core shells brought to hardening by the action of heat up to approx. 200 ° C and above, whereby they with the mold on a pallet, a conveyor belt or the like a curing oven are fed. The cores are molded in two separate core shapes or core shells, namely a lower mold and an upper mold, which then collapsed be, with previously placed in the molded core halves with the help of a The gas ducts are pressed into the raised template (so-called air impact device) will.

Beim anderen Verfahren werden die Kerne bei.sonst gleichem Formverfahren zum Erhärten begast.With the other method, the cores are otherwise molded using the same method fumigated to harden.

Bei beiden Verfahren ist das Anbringen der notwendigen Gaskanäle der Ausgangspunkt einer Reihe von Unzuträglichkeiten.In both methods, the installation of the necessary gas ducts is the Starting point for a number of inconveniences.

Es erfordert von vorne herein zweiteilige Kernformen oder Kernschalen, die zusammengeklappt werden, was mit Rücksicht auf die Standfestigkeit des Sandes sehr vorsichtig erfolgen muß und daher meist von Hand durchgeführt wird. Bei größeren Kernen ist die Handhabung der Kernschalen für die Bedienung sehr ermüdend und rUr einen zügigen Arbeitsablauf außerordentlich hemmend. Eine Meohanisierung dieser Vorgänge ist sehr schwierig bzw. sehr aufwendig.It requires two-part core shapes or core shells from the start, which are folded up, which takes into account the stability of the sand must be done very carefully and is therefore usually carried out by hand. With larger ones Cores is the handling of the core shells for the service very tiresome and extremely inhibiting a speedy workflow. A meohanization this process is very difficult or very expensive.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß mit Rücksicht aur die geringe Standfestigkeit des Kernsandes der Querschnitt der Gaskanäle eine bestimmte Größe nicht überschreiten darf.Another disadvantage is that out of consideration for the minor Stability of the core sand, the cross-section of the gas ducts a certain size must not exceed.

Daduroh ist bei langen Kernen durchaus nicht immer ein ausreichender Querschnitt zum Abführen der Gase gegeben.Daduroh is by no means always a sufficient one for long cores Cross-section given for discharging the gases.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung von Kernen aus Kernsand der eingangs gesohilderten Arten zu schaffen, duroh das nioht nur die bisherigen Nachteile beseitigt werden, sondern duroh das darüber hinaus die Kernherstellung wesentlich vereinfacht wird. Außerdem läßt sich eine nicht zu unterschätzende Einsparung an Kernsand und eine Gewichtserleichterung der Kerne erzielen.The object of the invention is to provide a method for production To create cores from core sand of the species mentioned at the beginning, duroh that Not only the previous disadvantages can be eliminated, but rather beyond that core production is significantly simplified. In addition, one is not allowed Underestimating savings in core sand and a reduction in weight of the cores achieve.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß die Unterform mit Kerneand ausgeformt wird, danach in die untere Kernhälfte in bekannter Weise die Gaskanäle eingedrückt werden und daß in dies ein ihrer Form entsprechendes Stück Kunststoff eingelegt wird, der eine ausreichende Formbeständigkeit bis zur beginnenden Erhärtung des Kernes durch Wärmeeinwirkung bzw. Gaseinwirkung aufweist und der später bei weiterer Erwärmung oder chemischer Einwirkung zu schrumpfen und/oder zu vergasen beginnt, und daß ferner danaoh aut das Ganze mit Hilfe der aufgesetzten Oberform die obere Kernhälfte aufgeformt wird, worauf die Unterform des kompletten Kern, gegebenenfalls nach Abnahme der Oberform, der Erhärtungseinrichtung zugeführt wird.The inventive method consists in that the lower mold with Kerneand is formed, then in the lower core half in a known manner Gas channels are pressed in and that in this a piece corresponding to their shape Plastic is inserted, which has sufficient dimensional stability until the beginning Has hardening of the core through the action of heat or gas and that later to shrink and / or gasify in the event of further heating or chemical action begins, and furthermore danaoh aut the whole with the help of the superimposed upper form the upper half of the core is molded, whereupon the lower mold of the complete core, optionally after removal of the upper mold, the hardening device is fed.

Im Falle, wenn mit synthetischem Sand gearbeitet wird, der unter Wärmeeinwirkung erhürtet wird, bestehen erfindungsgemäß die Kunststoffstücke vorzugsweise aus Polystyrol, wie er z.B. unter dem Namen Styropor bekannt ist, welches eine Formbeständigkeit bis ca. 80°C aufweist und bei. Erwärmen bis ca. 2000C vollkommen oder nahezu vollkommen schrumpft und/oder vergast. Der Kunststoff schrumpft während der Aushärtung des Kernes ganz oder bis auf einen geringen Rest, so daß die Gaskanäle im Kern frei werden; Jedoch beginnt der Schrumpfungsprozeß erst bei einer Temperatur von z.B. ca. 80°C, bei der der Kernsand bereits eine ausreichende Standfestigkeit erlangt hat. Es werden daduroh ausreichende, und auf Jeden Fall offen bleibende Gaskanäle gewährleistet. In the case of working with synthetic sand, the under The plastic pieces are preferably made according to the invention made of polystyrene, as it is known under the name Styrofoam, for example, which maintains its shape up to approx. 80 ° C and at. Heating up to approx. 2000C completely or almost completely shrinks and / or gasifies. The plastic shrinks as the Core completely or except for a small remainder, so that the gas channels in the core are free will; However, the shrinking process only starts at a temperature of e.g. approx. 80 ° C, at which the core sand already achieves sufficient stability Has. There will be sufficient gas channels that will remain open in any case guaranteed.

Im Falle, wenn mit synthetischem Sand gearbeitet wird, der durch Begasen aushärtet, bestehen erfindungsgemäß die eingelegten Kunststoffstücke aus Kunststoff, der bereits bei einer nur leichten Erwärmung, wie sie bei kaltaushärtenden Kernen nooh ohne schädliche Einwirkung auf den Ken vorgenommen werden kann, und/oder durch chemische Einwirkung zu schrumpfen und/oder zu vergasen beginnt. Die Erwärmung und/oder die chemische Behandlung des Kunststoffes kann gegebenenfalls schon während des Begasens erfolgen, zumindest aber Beginnen. In the case when working with synthetic sand, the through Gassed hardens, according to the invention, the inserted plastic pieces consist of Plastic that is already only slightly heated, as is the case with cold-curing Cores nooh can be made without damaging the Ken, and / or begins to shrink and / or gasify due to chemical action. The warming and / or the chemical treatment of the plastic can possibly already during the gassing take place, but at least begin.

Eine bsondere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht dabei darin, daß die Kunststoffstücke erst beim Vergießen der Form mit dem Gießwerkstoff vollkommen schrumpfen und/oder vergasen. Der im Inneren des Kernes befindliche Kunststoff kommt dabei mit dem Gießwerkstoff nicht in Beruhrung. There is a special embodiment of the method according to the invention in the fact that the plastic pieces only when the mold is cast with the casting material completely shrink and / or gasify. The plastic inside the core does not come into contact with the casting material.

Anstelle des Einlegens von Kunststoffstücken in die eingedrückten Gaskanäle können die in die untere Kernhälfte eingedrtlckten Gaskanäle in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auoh nach Auflegen einer entsprechenden Zwischenform mit Kunststoff der vorgenannten Arten ausgeschäumt werden. Instead of inserting pieces of plastic into the indented ones Gas channels can be pressed into the lower half of the core Gas ducts in a further embodiment of the invention, even after a corresponding one has been placed Intermediate form can be foamed with plastic of the aforementioned types.

Ferner besteht die Erfindung darin. daß die obere Kernhälfte durch Aufsetzen der Oberform auf die fertige Unterform und duroh Einschießen von Xernsand duroh die Oberform hindurch gebildet wird.Furthermore, the invention consists in this. that the upper half of the core through Place the upper mold on the finished lower mold and then pour in Xernsand through which the upper mold is formed.

Durch die Erfindung ist es einerseits möglich, die Gaskanäle beliebig groß, d.h. die Kerne weitgehend hohl zu maohen, was zu einer Gewichtserleichterung der Kerne und einer erhebliohón Einsparung an Xernsand Rührt. Die Gewichtserleichterung der Kerne wirkt sich auch auf das spätere Entfernen der Kernreste aus dem Gußstück günstig aus.The invention makes it possible, on the one hand, to use any gas ducts large, i.e. making the kernels largely hollow, resulting in a reduction in weight the kernels and an erhebliohón saving at Xernsand Stokes. The weight reduction the cores also affects the later removal of the core debris from the casting cheap.

Andererseits erlaubt das erfindungsgemäße Vorfahren eine rationellere Herstellung der Kerne, indem das Formen der oberen Kernhälfte in der aufgeklappten Oberform und das Zusammenklappen derselben mit der Unterform in Fortfall komme. Man ist in der Lage, die Oberform am Kopf einer Kernschießmaschine zu befestigen, welche diese auf die darunter geführte fertige Unterform aufsetzt und die obere Kernhälfte durch die Oberform hindurch einschießt. Dadurch, daß die Kernformen nicht cehr von Hand gehoben und sorgfältig zusammengesetzt werden müssen, wird eine wesentlichen Leistungssteigerung in der Kernherstellung erzielt. Außerdem ist man hinsichtlich der Größe der Kerne nunmehr unbeschränkt.On the other hand, the inventive method allows a more rational one Manufacture the cores by shaping the upper half of the core in the unfolded The upper form and the folding of the same with the lower form are no longer applicable. You are able to attach the top mold to the head of a core shooter, which puts this on the finished lower mold guided underneath and the upper one Shoot the core half through the top mold. Because the core forms are not Having to be lifted by hand and carefully assembled becomes an essential one Increased performance in core production achieved. Besides, one is regarding the size of the nuclei is now unlimited.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt: Fig. 1 zeigt einen Kern von etwa rhombischen Querschnitt mit einem Oaskanal in der Mitte, Fig. 2 bis 4 zeigen das bisherige Herstellungverfahren, Fig. 5 bis 8 das neue Herstellungsverfahren.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing: Fig. 1 shows a core of approximately rhombic cross-section with an oas canal in the middle, FIGS. 2 to 4 show the previous manufacturing method, FIGS. 5 to 8 the new manufacturing method.

In Fig. 1 bezeichnet 1 den Kern mit dem Gaskanal 2 in der Mitte.In Fig. 1, 1 denotes the core with the gas channel 2 in the middle.

In Fig. 2 bis 4 wird naoh dem bisherigen Verfahren in dio Unterform 3 und die Oberrorm 4 Kernsand eingefüllt, dann dieser verdichtet und glattgestrichen; danach werden in die Kernläuften die Gaskanäle 2 mit Hilfe einer Schablone 5 eingedrückt (Fig. 2). Anschließend worden die Formen, was mit Vorsicht zu geschehen hat. seitlich angehoben und zusammengeklappt (Fig. 3). Nach Umlegen der Formen auf die Unterform 3 wird die Oberform 4 wieder abgehoben und die Unterform 3 mit dem zusammengefügten Kern zum Aushärte-Ofen transportiert.In Fig. 2 to 4, naoh the previous method in the subform 3 and the upper mold 4 filled core sand, then this compacted and smoothed; then the gas ducts 2 are pressed into the core ducts with the aid of a template 5 (Fig. 2). Then the shapes have been made, which has to be done with caution. laterally raised and folded (Fig. 3). After moving the molds onto the lower mold 3, the upper mold 4 is lifted off again and the lower mold 3 with the assembled Core transported to the curing oven.

In Fig. 5 und 8 wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in die Unterform 3 Kernsand eingefüllt, verdichtet und glattgestrichen sowie in die untere Kernhälfte die Gaskanäle 2 mit der Schablone 5 eingedrückt (Fig. 5). Danach wird ein dem gewünschten Gaskanal entsprechendes Kunststoffstück 2', z.B.In Fig. 5 and 8, according to the method according to the invention, in the lower mold 3 Core sand is filled in, compacted and smoothed out and into the lower core half the gas channels 2 pressed in with the template 5 (Fig. 5). Then one of the desired Plastic piece 2 'corresponding to the gas duct, e.g.

aus Styropor eingelegt (Fig. 6). Alsdann wird die fertige Unterform 3 unter die am Schießkopf 6 einer Kernschießmaschine befestigte Oberform 4 gebracht (Fig. 7). die sich auf die fertige Unterform 3 aufsetzt, worauf die obere Kernhälfte eingeschossen wird (Fig. 8).made of styrofoam inserted (Fig. 6). Then the finished lower mold 3 brought under the upper mold 4 attached to the shooting head 6 of a core shooting machine (Fig. 7). which sits on the finished lower mold 3, whereupon the upper core half is shot (Fig. 8).

In vielen Fällen dürfte es zweckmäßig sein, auch die untere Kernhälfte gemäß Fig. 5 bereits durch Einschießen herzustellen, wobei gleichzeitig die Gaskanäle 2 mit ausgebildet werden.In many cases it should be useful, including the lower one Core half according to FIG. 5 already produced by shooting in, with the gas channels at the same time 2 are trained with.

Bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise wird Jeweils nur die Unterform, welche sowieso zur Erhärtungseinrichtung wandern muß, bewegt, und zwar horizontal, während die Oberform, von der Kernschießmschine gehalten, nur senkrechte Bewegungen ausführt.In the method of operation according to the invention, only the lower form is which has to move to the hardening facility anyway, horizontally, while the upper form, held by the core shooter, only makes vertical movements executes.

Patentansprüche: Patent claims:

Claims

Claims: 1. A method for producing foundry cores from Synthetic sand that hardens through the action of heat or the action of gas, characterized in that the lower mold is formed with core sand, then in the lower core half of the gas channels are pressed in a known manner that in this is inserted a piece of plastic corresponding to its shape, which is sufficient Dimensional stability until the core begins to harden through the action of heat or gas exposure and which later with further heating and / or chemical Exposure begins to shrink and / or gasify, and that further on afterwards the whole thing is formed with the help of the top mold, the upper half of the core, whereupon the lower mold with the complete core. if necessary after removal of the upper mold is fed to the hardening device.

2. The method according to claim X, characterized in that the inserted Plastic pieces are made of polystyrene, which has a dimensional stability of up to approx. 80 ° C and when heated up to approx. 200 ° C completely or almost completely shrinks and / or gasifies.

3. The method according to claim t, characterized in that the inserted Plastic pieces are made of plastic which, even if only slightly heated, as is the case with cold-curing cores without damaging the core can be made, and / or to shrink and / or by chemical action begins to gas.

4. The method according to any one of claims 1 and 3, characterized in that that the plastic only takes place when the mold is poured with the casting material completely shrinks and / or gassed.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in, that the gas channels pressed into the lower core half after placing a corresponding Intermediate form are hemmed with plastic of the aforementioned type.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that that the upper half of the core by placing the upper mold on the lower mold and through Injection of core sand is formed through the upper mold.