DE1259511B

DE1259511B - Verwendung hohler Glaskerne

Info

Publication number: DE1259511B
Application number: DET26795A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Toennes
Original assignee: KARL HEINZ TOENNES
Current assignee: KARL HEINZ TOENNES
Priority date: 1964-08-12
Filing date: 1964-08-12
Publication date: 1968-01-25

Description

Verwendung hohler Glaskerne Da Druckguß das jüngste Glied in der Entwicklung des Gießereiwesens ist, fehlen hier oft geeignete Verfahren, um das Anwendungsgebiet zu vergrößern. Während man mit dem Sandguß, z.-B. durch Einsatz von Kernen, jegliche Arten von Hohlräumen ausbilden und damit den verschiedensten Industriekreisen dienlich sein kann, muß bei der Konstruktion von Druckgußteilen stets der Forderung nach größter Schlichtheit (d. h. Teilfähigkeit durch zwei Formelemente) unter Verzicht auf alle hinterschnittenen Hohlräume stattgegeben werden.
So werden unter anderem Teile für hydraulische Zwecke (Bremsgehäuse) oder für die Automobilfertigung (Vergasergehäuse) drei- und mehrgeteilt, obwohl montagebedingt höchstens eine Zweiteilung erforderlich wäre.
Aus den vorgenannten Gründen ist ersichtlich, daß viele Werkstücke aus Druckguß nur begrenzt anwendbar sind und die Vorteile dieses Verfahrens, wie Gewichts- und Bearbeitungsersparnis, gar nicht voll ausgeschöpft werden können bzw. durch die obenerwähnte zwangläufige Mehrteilung aufgehoben werden. Alle diese Nachteile des erhöhten Aufwandes an Zerspanungsarbeit und Dichtungsmaterial und der damit stets verbundenen Gefahr einer Undichte behebt man erst dann, wenn es gelingt, ein einteiliges Werkstück mit beliebigem Innenraum herzustellen. Wenn man jedoch von einigen Sonderverfahren zur Herstellung von Armaturenteilen, Rohrkrümmern, Reißverschlüssen usw. absieht, ist bis heute keine grundsätzliche Möglichkeit bekannt, einen hinterschnittenen Hohlraum allgemeiner Ausbildung im Druckguß herzustellen.
Erfindungsgemäß sollen nun zur Ausfüllung hinterschnittener Hohlräume in Druckgußstücken hohle Glaskerne verwendet werden. Die Glaskerne werden ähnlich den bekannten Sandkernen in getrennter Form hergestellt und nach dem Guß verworfen.
Zur Herstellung von nichthinterschnittenen Hohlräumen in Gußstücken, die in Sandformen gegossen werden, sind Kerne aus Glas, insbesondere Borosilikatglas, bekannt. Solche Keine ergeben hohe Maßgenauigkeit. Das Glas erweicht während des Gießens, hält aber den bei Sandguß lediglich durch die Schwerkraft auftretenden geringen Drücken stand.
Bei Druckguß liegen völlig andere Verhältnisse vor. Hier treten üblicherweise hohe Überdrücke, z. B. von 1.000 Atmosphären, auf. Überraschenderweise halten hohle Glaskerne solche Drücke aus; andererseits lassen sie sich nach dem Druckguß leicht zerstören und so aus dem fertigen, mit hinterschnittenen Hohlräumen versehenen Druckgußstück entfernen.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Glaskeme werden in der gleichen Weise wie andere Glasbehältnisse, z. B. Flaschen, hergestellt und erhalten bei ihrer Fertigung das nötige Schwindmaß. Bei besonders hoher Beanspruchung besteht weiter die Möglichkeit, den Kein durch Innenverrippung oder -verstärkung statisch zu versteifen. Der so mit allen Einzelheiten der Innenkontur des Werkstückes versehene Glaskern wird vorgewärmt in die geöffnete Druckgußform eingelegt und bei Bedarf an der Kernmarke verriegelt. Die Glaskerne werden vorzugsweise sofort nach Beendigung des Druckgieß-Vorganges, d. h. nach dem Herausnehmen des Werkstückes aus der geöffneten Form, zerstört und die Stücke durch die Kernmarkenöffnung entfernt. Dadurch kommen die an sich aus der Differenz der Ausdehnungskoeffizienten und Wärmeleitzahlen von Glaskern und umschließenden Metall resultierenden Spannungen nicht zum Tragen, weil die Herausnahme des Kernes nach dem Erstarren, jedoch vor einer wesentlichen Abkühlung des Werkstückes, in Verbindung mit der bekannt hohen Erstarrungsgeschwindigkeit beim Druckgießen einen erhöhten Wärineaustausch verhindert und die Formbeständigkeit des Kernes während des Druckgieß-Vorganges e, crewährleistet. Die Entfernung des Kernes aus dem Gußtell kann entweder thennisch geschehen, indem - gegebenenfalls nur der Kein - stark abgekühlt wird, oder einfach mechanisch, indem der Kern in herkömmlicher Weise zerschlagen, zerrüttelt usw. wird. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß von vornherein eine solche Glassorte gewählt wird, die durch eine legierungstechnisch oder thermisch aufgebrachte Vorspannung ein leichtes Zerbröckeln des Kernes nach dem Gebrauch erzielt.
Mit Hilfe der Glaskerne lassen sich alle Metalle vergießen, bei deren Verarbeitungstemperatur die Wärmeeinwirkung so beschränkt ist, daß der Glaskern genügend fonnbeständig ist. Bevorzugt werden Metalle, deren Verarbeitungstemperatur unterhalb des Erweichungspunktes des Glases Regt, besonders Leichtmetalle und deren Legierungen.

Claims

, Patentansprüche: 1. Verwendung hohler Glaskerne zum Ausbilden hinterschnittener Hohlräume in Druckgußstücken, insbesondere aus Leichtmetallen und ihren Legierungen.
2. Glaskern nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß er legierungstechnisch oder thermisch vorgespannt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1132 295; britische Patentschrift Nr. 778 005.