DE1280493B

DE1280493B - Verfahren zur Herstellung von Giessereiformen und -kernen

Info

Publication number: DE1280493B
Application number: DER43814A
Authority: DE
Inventors: Dieter Bahner; Dr Carl Rauh
Original assignee: Dr F Raschig GmbH
Current assignee: Dr F Raschig GmbH
Priority date: 1966-08-02
Filing date: 1966-08-02
Publication date: 1968-10-17

Description

Verfahren zur Herstellung von Gießereiformen und -kernen Gießereiformen und -kerne stellt man bekanntlich her, indem man einen geeigneten mineralischen körnigen Stoff, meist Quarzsand, mit einem Bindemittel, z. B. quellfähiger Ton, Kernöl, Kunstharz usw. vermischt und dann durch Stampfen, Rütteln, Pressen, Schießen u. dgl. verformt.
In den letzten Jahren hat das sogenannte Croning-Verfahren zunehmend an Bedeutung gewonnen, bei dem man ein Gemisch aus Sand und einem wärmehärtbaren Kunstharz anwendet und nur dünne Formmasken, oder auch Hohlkerne herstellt (vgl. deutsches Patent 832934 und 832 957).
Eine Variante des Verfahrens besteht darin, daß man mit der Druckluftpistole auf das heiße Modell eine sogenannte Feinschichtmasse aufnebelt (vgl.
Lottermoser, Gießerei 1956, S. 283).
Das Croning-Verfahren benötigt zu seiner Durchführung sehr kostspielige Metallmodelle, die auf Temperaturen von 300 bis 4000 C erhitzt werden können, und ist daher aus Kostengründen auf große Serien beschränkt.
Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, eine Art »Formmasken-Verfahren« zu entwickeln, das mit kalten Modellen bzw. Kernkästen arbeitet. Es sei erinnert an das sogenannte Schlickersturzverfahren (deutsches Patent 767 075), das mit Gipsmodellen und einem wäßrigen Schlicker von keramischen Stoffen arbeitet. Die erhaltenen Formschalen sind allerdings sehr instabil und müssen nachgetrocknet werden.
Im deutschen Patent 880 467 ist ausgeführt, daß man dünne Formschalen aus Gemischen anorganischer Stoffe mit geeigneten organischen Bindemitteln herstellen kann, wobei die Aushärtung z. B. bei Zimmertemperatur möglich sei. Einzelheiten über die Art der Herstellung und die Dauer der Aushärtung sind der Patentschrift nicht zu entnehmen.
In der deutschen Auslegeschrift 1 030 525 wird vorgeschlagen, Formmasken aus einem synthetischen Sand herzustellen unter Verwendung eines »Reaktionsgases«, das zugleich als Trägergas für den Formsand dient.
Alle diese Vorschläge haben sich in der Praxis nicht realisieren lassen, weil sie stets von feuchten nicht rieselfähigen Sandmischungen ausgehen, welche sich auf die Modelle als dünnwandige Schalen nur schwer aufbringen lassen.
In Weiterbearbeitung der Herstellung von Formmasken und Hohlkernen mittels kalter Modelle, d. h. bei Zimmertemperatur, wurde nun gefunden, daß man das Problem auf folgende Weise lösen kann.
Einer an sich bekannten Mehrkomponenten- Spritzpistole wird ein geeignetes reaktionsfähiges Bindemittel und ein dazu passender Härter getrennt zugeführt. Die Vereinigung der Reaktionspartner erfolgt im Spritzkopf unmittelbar vor dem Austritt aus der Spritzdüse.
Über der Spritzdüse ist ein Zuführungsrohr für den Sand oder einen anderen mineralischen Füllstoff angebracht; die Zufuhr des Sandes erfolgt entweder durch Blasen oder durch Ansaugung. Der Sandstrahl und der aus der Spritzdüse austretende Strahl der beiden Reaktionspartner stehen in einem Winkel zueinander und vermischen sich unmittelbar nach dem Austritt aus der Spritzpistole so, daß sie gleichzeitig und gemeinsam auf die Modellplatte auftreffen und dort eine Schicht bilden, deren Stärke durch die Spritzzeit vorgegeben ist.
Die Verfestigung dieser Schicht erfolgt durch die im Spritzkopf vorgemischten Reaktionspartner; die hierzu erforderliche Zeit ist vorgegeben durch die Art der Reaktionspartner und ihr Mengenverhältnis und läßt sich in weiten Grenzen regeln.
Besonders geeignete Bindemittelsysteme zur Durchführung des Verfahrens sind säurehärtbare Kondensationsharze, z. B. Phenol-, Harnstoff- oder Furanharze, durch Polyisocyanate vernetzbare hydroxylgruppenhaltige Verbindungen, insbesondere Polyglykole, sowie ungesättigte Polyesterharze und Epoxidharze.
Als mineralische Komponente kommen außer Sand alle in Gießereien gebräuchlichen Formstoffe, wie Zirkonsilikat, Chromerzsand, Olivinsand, Chamotte usw. in Betracht.
Die für das Verfahren erforderlichen Modelle und Kernkästen können, da sie keiner erhöhten Temperatur ausgesetzt sind, aus allen bekannten Modellbauwerkstoffen hergestellt werden.

Claims

Patentanspruch: Verfahren zur Herstellung von dünnwandigen Formmasken bzw. Hohlkernen unter Anwendung von bei Raumtemperatur aushärtenden chemischen Bindemittelsystemen, gekennzeichnet dadurch, daß man die verschiedenen Reaktionskomponenten eines Bindemittels dem Spritz- kopf einer Mehrkomponenten-Spritzpistole getrennt zuführt und die Vermischung unmittelbar vor dem Austritt aus der Spritzdüse vornimmt und daß man ferner dem aus der Spritzdüse austretenden Strahl des Reaktionsgemisches als weitere Komponente trockenen mineralischen Füllstoff so zuführt, daß sämtliche Komponenten gemeinsam und gleichzeitig auf ein kaltes Modell auftreffen, wo sie infolge der Reaktion der Bindemittelkomponenten zu einer Schale aushärten.