DE1964165C3

DE1964165C3 - Process for producing molds or mold halves

Info

Publication number: DE1964165C3
Application number: DE19691964165
Authority: DE
Inventors: Paul Johnson Collins Thomas Robert Stephen Welwyn Garden City Hertfordshire Garner (Großbritannien)
Original assignee: Ausscheidung m 19 66 932 Imperial Chemical Industries Ltd, London
Priority date: 1968-12-30
Filing date: 1969-12-22
Publication date: 1977-08-04

Description

man die Schale mit den daran befestigten Rohren mit einer Schalung umgibt und dadurch einen Hohlraum bildet, in den das erste Verstärkungsmaterial eingegossen werden kann. Beispielsweise kann auf dem Grundbrett, auf dem das Modell steht, eine Holzschalung aufgesetzt werden, so daß die Kühlrohre durch die Schalung vorstehen. Dann werden Stahlankerstäbe gebogen und kreuzweise in den gebildeten Kasten verlegt, so daß siu nach jeder Seilt vorstehen. Die Stäbe dienen zwei Zwecken und zwar bilden sie Einrichtungen für die Beförderung der hinterfütterten Schale und außerdem sind sie beim Verankern der Schale in der zweiten Verstürkungsschicht behilflich. Sofern die Metallschalc durch Spritzen hergestellt worden ist, ist es zweckmäßig, sie mit einem wasserabweisenden Anstrich zu überziehen, bevor sie mit der ersten Verstärkungsschicht hinterfüttert wird. Als erste Verstärkungsschicht isi besonders Beion oder Tonerdezement geeignet. Das ganze System soll gut gerüttelt werden, damit keine Leerstellen oder Lunkern in der Verstärkungsschicht verbleiben. Nach dem Aushärten des Hinterfüttcrungsmaterials wird die verstärkte Schale von dem Modell getrennt. Diese verstärkte Schale wird im folgenden als Hohlraumcinsatz bezeichnet. one surrounds the shell with the pipes attached to it with formwork and thereby creates a cavity forms into which the first reinforcement material can be poured. For example, on the Base board on which the model stands, a wooden formwork be placed so that the cooling pipes protrude through the formwork. Then steel anchor rods bent and laid crosswise in the box formed so that they protrude after each rope. The bars serve two purposes, namely they form facilities for the transport of the back-lined shell and they also help anchor the shell in the second reinforcement layer. Unless the Metal scarf has been manufactured by injection molding, it is It is advisable to cover them with a water-repellent paint before starting with the first Reinforcement layer is lined. As a first reinforcement layer is particularly suitable for beion or high-alumina cement. The whole system should be shaken well so that no voids or voids remain in the reinforcement layer. After hardening the backing material separates the reinforced shell from the model. This reinforced The shell is referred to below as a cavity insert.

Der nächste Schritt besteht darin, an dem Hohlraumeinsat/, eine zweite Hinterfütterungsschicht anzubringen. Der Vorteil bei der Herstellung der Hinterfütlerung in zwei Stufen besteht darin, daß Risse, die in der äußersten Schicht auftreten können, nicht in die andere jo Schicht fortschreiten. Sofern die Formen beim Spritzgießen Verwendung finden, sollen an jede Ecke der Schaltung Metallblöcke zum Befestigen der Form eingesetzt werden. Die Abmessung der Metallblöckc hängt von der Formmaschine und der Größe des herzustellenden Formkörpers ab.The next step is to work on the cavity insert /, to apply a second backing layer. The advantage of making the backfill in two stages is that cracks that may appear in the outermost layer do not go into the other jo Shift progress. If the molds are used in injection molding, the Circuit metal blocks are used for attaching the form. The dimension of the metal blocks c depends on the molding machine and the size of the molded body to be produced.

Sofern nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geteilte Formen für Spritzgießen hergestellt werden, kann die Schale der zweiten Formhälfte durch Umkehren der ersten Formhälfte und Verwendung des Hohlraums als Sprühwanne hergestellt werden, um die Metallschale für die andere Hälfte zu bilden. Dazu wird die Schale vor dem Metallspritzen mit Wachs überzogen. Beim Aufsprühen des Metalls werden die an der Schale befestigten Rohre für das Kühlen beim Spritzen benutzt. Bei Verwendung der Formen für Spritzgießen muß ein als Angußkegel bezeichnetes konisches Loch in der Formwand gebildet werden. Dazu wird an dem Modell Material vor dem Aufsprühen des Metalls genau festgelegt, das später zur Bildung des Angußkegels durchbohrt und erweitert werden kann.If split molds for injection molding are produced according to the method according to the invention, can the shell of the second mold half by inverting the first mold half and using the The cavity can be made as a spray tub to form the metal shell for the other half. This will be the shell coated with wax before metal spraying. When the metal is sprayed on, the The tubes attached to the shell are used for cooling during spraying. When using the forms for In injection molding, a conical hole called a sprue cone must be formed in the mold wall. In addition is precisely determined on the model material before the metal is sprayed on, which is later used to form the Sprue cone can be pierced and expanded.

Anschließend können in derselben Weise wie bei dem Hohlraumeinsat/. Rohre und Thermoelemente an der zweiten gespritzten Schale angebracht werden. Die Rohre werden zweckmäßig mit einem metallgefüllten Epoxyharz befestigt, um eine gute Wärmeübertragung zu erzielen; gegebenenfalls kann die Haftung durch Umspritzen der Rohre mit Metall noch verbessert werden. Dann kann um die Schale eine Holzschale zusammen mit Verstärkungsstäben aufgebaut werden und ferner ein Metallblock so angebracht werden, daß er eine Verlängerung des Angußblocks bildet, der auf dem Wachs sitzt. Der Block sollte sich über die Höhe hinaus erstrecken, bis zu der die Verstärkung gegossen wird, so daß er zur Herstellung des Angußkegels durchbohrt werden kann. Es kann dann um die Schale Verstärkungsmaterial wie Beton oder Tonerdezement ocoiwon werden, der dann erhärtet, so daß die Schale selbsttragend ist. Die Betonhöhe sollte unterhalb der Oberseite des Melallblocks liegen.Then in the same way as with the cavity insert /. Pipes and thermocouples on the second molded shell. The tubes are expediently filled with a metal Epoxy attached for good heat transfer; if necessary, the liability can through Overmolding of the pipes with metal can be improved. Then a wooden bowl can be placed around the bowl be constructed together with reinforcing rods and also a metal block are attached so that it forms an extension of the sprue block that sits on the wax. The block should be about the height extend beyond up to which the reinforcement is poured so that it is used to produce the sprue cone can be pierced. There can then be reinforcement material such as concrete or alumina cement around the shell ocoiwon, which then hardens, so that the peel is self-supporting. The concrete height should be below the top of the melall block.

Für große Formen ist ein Stützrahmen vorzusehen, der dann mit dem Hinterfütterungsmaterial wie Beton gefüllt wird. Der Rahmen sollte Wände ausreichender Höhe haben, um das Verstärkungsmaterial in der erforderlichen Tiefe zu stützen, wobei die Rohre ausreichend lang sein sollten, so daß sie sich zur Außenseite des Rahmens erstrecken. Die Rohre und Thcrmoelementleitungen werden durch Löcher in den Wänden des Rahmens herausgeführt.A support frame must be provided for large molds, which is then connected to the backing material such as concrete is filled. The frame should have walls of sufficient height to accommodate the reinforcement material in the required depth to be supported, the pipes should be long enough so that they extend to the Extend outside of the frame. The tubes and thermocouple leads are inserted through holes in the Walls of the frame led out.

Bei zweiteiligen Formen ist es notwendig, die zweite Fornihälfte so in ihr Vcrstärkungsmatcrial einzusetzen, daß die beiden Formhälften zusammenpassen und einen Formhohlraum der erwünschten Tiefe liefern. Die zweite Formhälfte wird in einen Rahmen eingesetzt, der dann mit Beton gefüllt wird, so daß diese Formhälfte auf dem Beton schwimmt und höher liegt als ihre endgültige Lage erfordert. Es wird dann die erste Formhälfte mit ihrem Rahmen auf die zweite Formhälfte abgesenkt, so daß die Metallschale der zweiten Hälfte auf die erforderliche Tiefe im Beton eingedrückt wird. Die Lage der zweiten Formhälfte wird somit durch die Lage der ersten Formhälfle festgelegt.In the case of two-part molds, it is necessary to insert the second half of the mold into its reinforcement material so that that the two mold halves fit together and provide a mold cavity of the desired depth. the second mold half is inserted into a frame, which is then filled with concrete, so that this mold half on the concrete floats and is higher than its final position requires. It then becomes the first half of the mold lowered their frame on the second mold half, so that the metal shell of the second half on the required depth is pressed into the concrete. The position of the second mold half is thus determined by the position of the first half of the mold.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings.

Fig. 1 zeigt das Modell, das zum Herstellen der Metallschale benutzt wird;Fig. 1 shows the model used to make the metal shell;

Fig. 2 zeigt das mit einer Metallschale überzogene Modell, wobei die Metallschale mit einem starren Stütz- oder Hinterfütterungsmaierial versehen ist;Fig. 2 shows the model covered with a metal shell, the metal shell with a rigid support or rear lining is provided;

F i g. 3 zeigt die in F i g. 2 dargestellte Formhälfte nach dem Abheben von dem Modell und dem Umdrehen;F i g. 3 shows the in FIG. 2 mold half shown after lifting from the model and the Turn around;

F i g. 4 zeigt wie die in F i g. 3 gezeigte Formhälfte als ein Modell für die Herstellung der anderen Formhälfle vorbereitet wird.F i g. 4 shows how that in FIG. 3 mold half shown as a model for the production of the other mold halves is being prepared.

Fig. 5 verdeutlicht die Bildung der anderen Formhälfte. Fig. 5 illustrates the formation of the other mold half.

Gemäß Fi g. 1 sitzt das Modell 1 auf einer hölzernen Grundplatte 2, die einen gewinkelten Rand 3 aufweist, der die Metallschale an dem Modell festkeilt. Auf der Rückseite des Modells sind Kühlrohre 4 vorgesehen, um die Oberfläche des Modells während des Spritzens zu kühlen und das Erhärten des aufgespritzen Metallüberzugs zu unterstützen. Gemäß F i g. 2 wird das Modell zunächst durch Bespritzen mit einer Metallschicht 5 überzogen, an der mit Hilfe eines metallgefüllien Epoxyharzklebcrs Rohre 6 Thermoelemente 7 befestigt werden. Das bespritzte Modell wird dann von einer Schaltung 8 umschlossen, aus der die Enden der Rohre und die Enden 20 der Thermoelemente herausragen. Metallische Verankerungsstäbe 9 werden in Anpassung an die Form des Modells gebogen und in die Schaltung eingesetzt, so daß nach dem Aushärten des Tonerdezements 10 die Formhälfte von dem Modell abgehoben und gemäß Fig. 3 umgedreht werden kann, in der man den Formhohlraum 11 erkennt.According to Fig. 1 the model 1 sits on a wooden one Base plate 2, which has an angled edge 3 that wedges the metal shell onto the model. On the Cooling tubes 4 are provided on the back of the model to cover the surface of the model during spraying cool and to support the hardening of the sprayed-on metal coating. According to FIG. 2 becomes the model initially coated with a metal layer 5 by spraying, on which with the help of a metal filler Epoxy resin adhesive tubes 6 thermocouples 7 are attached. The sprayed model is then from a Enclosed circuit 8 from which the ends of the tubes and the ends 20 of the thermocouples protrude. Metallic anchoring rods 9 are bent to match the shape of the model and are inserted into the circuit used, so that after the hardening of the alumina cement 10, the mold half is lifted from the model and can be turned around according to FIG. 3, in which the mold cavity 11 can be seen.

bie in Fig. 3 dargestellte Formhälfle wird dann als das Modell für die Herstellung der anderen Formhälfte verwendet, wie es in F i g. 4 gezeigt ist. Die Oberfläche der Metallschale wird zunächst mit einer Wachsschicht 12 einer für den Formhohlraum erforderlichen Dicke überzogen. Auf der Oberseite der Wachsschicht wird an der Stelle, an der der Angußkegel in der Form zu bilden ist, ein Metallblock 13 angeordnet. Es wird dann die mit Wachs überzogene Formhälfte mit einer Metallschicht 14 bespritzt, um die andere Formhälfte zu bilden, wieThe mold halves shown in FIG. 3 are then designated as the model used for the manufacture of the other mold half, as shown in FIG. 4 is shown. The surface the metal shell is first covered with a wax layer 12 of a thickness required for the mold cavity overdrawn. On top of the wax layer is put in place where the sprue cone will form in the mold is, a metal block 13 is arranged. It then becomes the wax-coated mold half with a metal layer 14 splashed to form the other mold half, like

man es aus f■" i g. 5 ersieht; es werden dann an der Rückseite der Metallschicht mit Hilfe eines mctallgefüllten Epoxyharzklebers Thermoelemente 16 und Rohre 15 befestigt. Auf der Rückseite des Metallblocks 13 wird ein Metallblock 17 befestigt; anschließend wird um die Ränder der gespritzten Melallscheibc eine Schalung 19 angeordnet und auf die Rückseite der Schale Tonerdezemcni 18 gegossen, wobei das Ende des Metailblocl 17 frei bleibt. Es kann dann die zweite Formhälfie ve der ersten l'ormhälfte abgehoben werden und ι können dann die beiden lormhalftcn zusammen mit di daran befestigten Thermoelementen und Kühlrohre hintcrfülteri werden, so daß sie für die Verwendung einer Spritzgußmaschine fertig sind.you can see it from f ■ "i g. 5; it will then be at the Back of the metal layer with the help of a metal-filled Epoxy resin adhesive thermocouples 16 and tubes 15 attached. On the back of the metal block 13 is a metal block 17 attached; then a formwork 19 is placed around the edges of the molded Melallscheibc arranged and on the back of the shell alumina 18 poured, the end of the Metailblocl 17 remains free. It can then ve the second mold half the first half of the standard can be lifted off and the two halves of the standard can then be lifted together with di attached thermocouples and cooling tubes are back-filled so that they are ready for use an injection molding machine are ready.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

the metal shell are attached and then the patent claims: backing material is applied, by gluing the pipes directly to the metal shell

1. Method of making molds or will ensure good heat transfer, with yourself Mold halves, especially for injection molding 5 simultaneously inevitably between pipes and metal-plastics, in which one is around a model of the to peel the adhesive epoxy resin so that on The forming object a metal shell forms hollow spaces at this point, ζ. Β Avoided air bubbles and then the shell will be used to make a. It can then reinforce the rear line without danger behind, so that identification material can be applied.

draws that first heating or cooling pipes io The model of the object to be shaped can be in with a metal-filled epoxy resin in any way. The model should Metal shell to be attached and then contain the expedient cooling pipes that are as close as Backing material is applied. should be on the surface if possible. Unless the

2. The method according to claim 1, characterized in that the metal shell is produced by flame spraying, draws that after attaching the tubes 15, the model with a water-soluble Ablösungsan Using a metal agent such as polyvinyl alcohol before spraying the metal shell over the pipes coating spray !. Metal sprayed. By the release agent the

3. The method according to claim 1 or 2, characterized by the metal shell when immersed in water characterized in that the metal shell is lifted off in front of the model; also supports the Lift off the model with a first 20 release agent to neatly lay down the initial reinforcement layer is backed up. Chen coating from the sprayed metal. Zinc is preferred for flame spraying. For the splash

alloys that do not shrink much with compressed air,

suitable as alloys of bismuth and tin. This

The invention relates to a method for producing an accurate reproduction of the model-making technique of molds or mold halves, especially surface. Has a flame-sprayed zinc bowl for injection molding of plastics, in which a thickness of at least 0.1 cm. With the flame fuel model the object to be formed is a metal shell, aluminum is still a usable material, Ie shapes and then the shell to manufacture one because it is lighter, less prone to cracks and with one Reinforcement behind. 30 high rate, i.e. metal shelf sprayed on per minute

It is a method of making molds. The shell has a known aluminum, in which the heating pipes in a layer of metal thickness between 0.2 cm and 0.1 cm.
Metal powder can be embedded, whereby the Metallp'ul- The metal shell can also by electrolytic

ver is bound with synthetic resin. The layer is precipitated by casting metal, by molding then backed with concrete (GB-PS 9 00 570). The so 35 are formed from sheet metal. Any metal from which Manufactured molds, however, can withstand the high pressures a shell can be molded around the model did not stand during injection molding. use yourself.

It is also known for making molds. After making the metal shell are on the

to mold a metal shell from a model and the back of the metal shell made of copper then to back-feed the bowl. The back lining has to be fitted with 40 tubes that follow the contours of the shell may be made of thermosetting resin that is followed to a predetermined cooling schedule. It was Increasing the thermal conductivity of a metal powder found that when the tubes mean can be added (DT-PS 9 01 240). metal-filled epoxy resins ah the metal shell

The backing is especially necessary in order to allow it to be attached to the mold during the injection molding process Forces occurring during use can be effectively kept cool men can be. Especially in injection molding, where it can, as the metal-filled epoxy resins have a special mold They are quickly heated or cooled down and there is good heat exchange between the mold walls must so that the injected material solidifies and a coolant flowing in the pipes gene is the thermal conductivity of the back lining. In an alternative embodiment tion made of hardenable plastic, the metal powder s °, the pipes can be filled with metal-filled epoxy resin in was mixed in, too small to add heat or to fix its position and then further to dissipate. Therefore, additional pipes for a metal spraying to cover the pipes on the circulating fluid can be provided. The shell will be securely attached. If necessary, you can However, the arrangement of such tubes creates the risk of thermocouples being attached to the metal shell the formation of voids in the back lining 55 this has the advantage that this is in immediate! the metal shell. However, they are located near the mold surface. The metal shell wire Metal shell hollow places, the shell is backed at this point with a reinforcement material. The Ar not sufficiently supported so that it depends on the type of de under the high of the reinforcement material occurring pressures can fail or tear. Use the shape. In the case of injection molding Pressures, as they are especially when using sclcher 60 drive, a considerable increase is necessary because d'n Forms for injection molding occur. Form has to withstand high pressures. Bc

The object of the invention is to provide a method of the other molding operations, for example in the Formbla type described at the outset, that with sen, it is not so important that the shape is so strong. E safety, the formation of cavities in the immediate has proven to be appropriate to use the metal scarf neighborhood on the back of the metal shell and 5, a first Vcrstärkungsschicht so that di prevented. Bowl lifted off the model without difficulty

This object is achieved in that initially heating and can be easily conveyed. The first Vcrstäi or cooling pipes with a metal-filled epoxy resin to kungschicht is expediently formed because