DE2519679C2

DE2519679C2 - METHOD OF MAKING A VACUUM CASTING FORM

Info

Publication number: DE2519679C2
Application number: DE19752519679
Authority: DE
Inventors: Kazuo Ishimoto; Hiroshi Matsuura; Takashi Yasukuni
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1975-05-02
Filing date: 1975-05-02
Publication date: 1976-12-16
Also published as: DE2519679B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Unterdruck-Gießform unter Verwendung mindestens eines in das Hauptmodell eingesetzten losen Modellteiles oder Kernes.The invention relates to a method for producing a vacuum casting mold using at least a loose model part or core inserted into the main model.

Beim Unterdruck-Gießformverfahren wird eine Gießform aus bindemittelfreien, wärmebeständigen Feststoffteilchen (Gußsand) durch Reduktion des im Inneren der Feststoffteilchen herrschenden Druckes und damit einhergehende Verfestigung der Feststoffteilchen hergestellt. Hierzu wird auf eine an eine Evakuierungseinrichtung angeschlossene Grundplatte ein Modell aufgesetzt und mit einer luftundurchlässigen Schicht abgedeckt, die bei der Erzeugung eines Unterdruckes unterhalb der Grundplatte fest an die Grundplatte und das Modell angelegt wird. Danach wird ein Formrahmen auf die Grui.Jplatte aufgesetzt, der ebenfalls eine Evakuierungseinrichtung aufweist, und mit Gußsand gefüllt, der seinerseits an der Oberseite des Formrahmens mit einer luftundurchlässigen Folie abgedeckt wird. Wenn danach im Inneren des Formrahmens und damit des Gußsandes Unterdruck erzeugt und gleichzeitig der Unterdruck unterhalb der Grundplatte abgebaut wird, so werden die an der Oberseite und der Unterseite des Gußsandes anliegenden Folien fest an die Oberflächen des Gußsandes angesaugt, so daß dieser verfestigt wird. Anschließend kann die Grundplatte mit dem Modell entnommen werden, so daß die Gießform im Formrahmen zurückbleibt.In the vacuum casting molding process, a casting mold is made from binder-free, heat-resistant Solid particles (casting sand) by reducing the pressure inside the solid particles and associated solidification of the solid particles produced. For this purpose, an evacuation facility is used attached base plate a model is placed and with an air-impermeable Layer covered, which is firmly attached to the base plate when a negative pressure is generated below the base plate and the model is created. Then a mold frame is placed on the Grui.Jplatte, which is also has an evacuation device, and filled with casting sand, which in turn on the top of the Form frame is covered with an air-impermeable film. If after that inside the mold frame and thus the casting sand creates negative pressure and at the same time the negative pressure below the base plate is degraded, the foils resting on the top and bottom of the casting sand are firmly attached sucked the surfaces of the casting sand so that it is solidified. Then the base plate can be removed with the model so that the mold remains in the mold frame.

Schwierigkeiten treten jedoch bei verwickelten Modellformen auf, wenn im Modell starke Vorsprünge und insbesondere starke und enge Vertiefungen vorliegen, an welche die Folie beim Unterdruckaufbau unterhalb der Grundplatte mit Rücksicht auf ihre begrenzte Dehnfähigkeit nicht angelegt werden kann.Difficulties arise, however, with intricate model shapes when there are strong protrusions and in particular, there are strong and narrow depressions against which the film underneath when the vacuum builds up the baseplate cannot be applied due to its limited elasticity.

In solchen Fällen ist bisher so vorgegangen worden, daß ein Kern gebildet wurde, der eine Vertiefung bzw. den Raum zwischen extremen Vorsprüngen ausfüllt und zusammen mit dem Modell mit der Folie gut abdeckbar ist.In such cases, the procedure to date has been to form a core that has a depression or fills the space between extreme protrusions and, together with the model, can be easily covered with the film is.

Dazu ist jedoch die gesonderte Herstellung eines eigenen Kernes für jede Gießform erforderlich, was insbesondere bei großen Serien erheblichen zusätzlichen Arbeits- und Kostenaufwand erfordert.However, this requires the separate production of a separate core for each casting mold, what Requires considerable additional work and costs, especially in the case of large series.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer Unterdruckgießform auch mit starken Vorsprüngen oder.In contrast, the invention is based on the object of a method for producing a vacuum casting mold even with strong protrusions or.

Vertiefungen zu schaffen, welches die gesonderte Herstellung einer der Anzahl der Gießformen entsprechenden Anzahl von Kernen nicht erfordert.To create recesses, which the separate production of one of the number of molds corresponding Number of cores not required.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs bezeichneten Gattung dadurch gelöst, daß das Modellteil auf seinen mit dem Hauptmodell in Berührung kommenden Oberflächen mit einer eng anliegenden luftundurchlässigen Folie bedeckt, in das Hauptmodell eingesetzt, das Hauptmodell in bekannter WeiseThis object is achieved in a method of the type mentioned in that the Model part with a closely fitting surface on its surfaces that come into contact with the main model air-impermeable film, inserted into the main model, covers the main model in a known manner

ίο unter Einschluß des losen Modellteiles mit einer luftundurchlässigen Folie überzogen und evakuiert wird, sodann unter Aufrechterhaltung des Unterdruckes das lose Modellteil freigelegt, unter Zurücklassung seines ursprünglichen Folienüberzuges entfernt und die Un-ίο including the loose model part with an air-impermeable Film is coated and evacuated, then while maintaining the vacuum loose model part exposed, removed leaving its original film cover and the un-

terdruckgießform in bekannter Weise fertiggestellt wird.Terdruckgießform is completed in a known manner.

Auf diese Weise ist es ohne weiteres möglich, auch Gießformen mii zahlreichen hohen Vorsprüngen und tiefen Vertiefungen wirtschaftlich herzustellen, da das Modellteil ebenso wie das Hauptmodell selbst stets wiederverwendbar ist und somit beliebig oft für eine Vielzahl von Gießformen einer Serie eingesetzt werden kann. Überdies ist das Einsetzen des Modellteiles in Has Hauptmodell einfach zu bewerkstelligen, ohneIn this way it is easily possible to produce molds with numerous high projections and deep indentations can be produced economically, as the model part as well as the main model itself always is reusable and can therefore be used as often as required for a large number of casting molds in a series can. In addition, the insertion of the model part into Ha's main model is easy to do without

daß eine Gefahr von Beschädigungen wie bei der Verwendung eines Sandkernes besteht.that there is a risk of damage as with the use of a sand core.

Nachfolgend ist die Erfindung an Hand eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment shown in the drawing. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Modell mit einer starken Vertiefung,F i g. 1 a longitudinal section through a model with a deep depression,

F i g. 2 schematisch vereinfacht im Schnitt die Herstellung einer Unterdruck-Gießform auf bekannte Weise unter Verwendung eines gesondert gefertigten Sandkernes,F i g. 2 schematically simplifies, in section, the production of a vacuum casting mold in a known manner using a separately manufactured sand core,

F i g. 3 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäß zu verwendendes Modelltei! undF i g. 3 shows a section through a model part to be used according to the invention! and

F i g. 4 eine F i g. 2 entsprechende Darstellung der erfindungsgemäßen Herstellung einer Unterdruck-Gießform. F i g. 4 a fig. 2 corresponding representation of the production of a vacuum casting mold according to the invention.

Das in F i g. 1 veranschaulichte Modell 1 für eine Unterdruck-Gießform weist in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise eine starke und enge Vertiefung auf, in die eine über das Modell 1 gelegte Folie mit Rücksieht auf ihre begrenzte Dehnfähigkeit nicht ohne weiteres eingelegt werden kann.The in Fig. 1 illustrated model 1 for a vacuum mold has a strong and narrow depression as shown in the drawing, into which a film placed over the model 1 with a view to its limited stretchability not without further ado can be inserted.

In der aus F i g. 2 ersichtlichen Weise war es für einen solchen Fall bekannt, einen eigenen Kern 6 aus Sand vorzufertigen und in die Vertiefung im Modell 1 einzusetzen. Anschließend wurde das Modell 1 mit dem Kern 6 auf eine Grundplatte 2 aufgesetzt, die an ihrer Unterseite mit einem Teil einer Evakuierungseinrichtung bildenden Saugkasten 5 versehen ist. Nach dem Auflegen einer Folie 3 auf die Oberseite des Modells 1 unter Einschluß des Kernes 6 und der Grundplatte 2 wurde durch Evakuieren des Saugkastens 5 die Folie 3 fest angesaugt. Anschließend wurde ein Formkasten 4 mit einer eigenen Evakuierungseinrichtung auf die Grundplatte 2 aufgesetzt, wonach in den Formrahmen 4 Feststoffteilchen 7 eingefüllt wurden. Anschließend wurde die gesamte Oberfläche des Formkastens 4 und der Feststoffteilchen 7, also des Gußsandes, mit einer zweiten luftundurchlässigen Folie 10 bedeckt und sodann der Druck innerhalb des Formkastens 4 reduziert, wobei unter gleichzeitigem Abbau des Unterdruckes im Saugkasten S die Gießform gebildet wurde.In the FIG. 2 as can be seen, it was known to have its own core 6 for such a case Prepare sand and insert it into the recess in model 1. Then the model 1 with the Core 6 placed on a base plate 2, which on its underside with part of an evacuation device forming suction box 5 is provided. After placing a film 3 on top of the model 1 including the core 6 and the base plate 2, the film 3 was evacuated by evacuating the suction box 5 firmly sucked in. A molding box 4 with its own evacuation device was then placed on the Placed on the base plate 2, after which solid particles 7 were poured into the mold frame 4. Afterward was the entire surface of the molding box 4 and the solid particles 7, so the casting sand, with a second air-impermeable film 10 covered and then reduced the pressure within the molding box 4, whereby the casting mold was formed while the negative pressure in the suction box S was reduced at the same time.

Wie ohne weiteres ersichtlich ist, ist dabei für jede Gießform ein eigener, aus Sand gesondert vorzuierti-As can be seen without further ado, each casting mold has its own separate pre-cut from sand.

gender Kern 6 erforderlich.gender core 6 required.

EiTindungsgemäß ist hingegen ein Modeliteil 8 mit einer der Form der Vertiefung des Hauptmodells 1 komplementären Form vorgesehen, wie dies in den F i g. 3 und 4 veranschaulicht ist. An die Oberfläche des Modellteiles 8 ist eine luftundurchlässige Folie 9 eng angelegt Nach dem Einsetzen des mit der eng anliegenden Folie 9 versehenen Modeüteiles 8 in die Vertiefung des Hauptmodelles 1 gemäß F i g. 4 wird die aus dem Hauptmodell 1 und dem Modellieil 8 bestehende Anordnung fest auf die mit der Evakuierungseinrichtung versehene Grundplatte 2 aufgesetzt, worauf die Oberfläche des Hauptmodells 1 einschließlich der Oberfläche der Grundplatte 2 und der Oberfläche des Modellteiles 8 nach dem gleichen Verfahren wie bisher mit der luftundurchlässigen Folie 3 überzogen werden.However, a Modeliteil is EiTindungsgemäß 8 complementary with the shape of the recess of the main model 1 shape provided, as in the F i g. 3 and 4 is illustrated . An air-impermeable film 9 is placed tightly on the surface of the model part 8. After the fashion part 8 provided with the closely fitting film 9 has been inserted into the recess of the main model 1 according to FIG. 4, the arrangement consisting of the main model 1 and the model part 8 is firmly placed on the base plate 2 provided with the evacuation device, whereupon the surface of the main model 1 including the surface of the base plate 2 and the surface of the model part 8 using the same method as before with the air-impermeable film 3 are coated.

Nachdem der die Oberseite des Modellteiles 8 be- d.eckende Teil der luftdichten Folie 3 mittels eines geeigneten Schneidwerkzeuges entfernt worden ist, wird das Modellteil 8 aus dem Hauptmodell 1 herausgezogen. Dabei bleibt jedoch die zuvor am Modellieil 8 anliegende Folie 9 in der Vertiefung des Hauptnioddles. Nach dem Aufsetzen des Formkastens 4 auf die Grundplatte 2 wird dieser mit Feststoffteilchen 7 gefüllt. Sodann werden in der bekannten Weise die Folien 3 und 9 an der Unterseite der Gießform sowie die Folie 10 an der Oberseite der Gießform durch Absenkung des im Formkasten 4 herrschenden Druckes und gleich/eilige Absenkung des Unterdruckes im Saugkasten 5 an die Seiten der Feststoffteilchen 7 angesaugt. Da hierdurch der am Umfang des weggeschnittenen Abschnitts liegende Teil 3a der Folie 3 und die Folie 9 unter der durch die Druckminderung erzeugten Saugwirkung absolut dicht aneinander anliegen, besteht keine Notwendigkeit dafür, die Verbindungsstelle z. B. mittels Klebstreifen od. dgl. abzudichten. Anschließend weiden das HauptmodeH 1 und die Grundplatte 2 vom Formrahmen 4 mit der Gießform in der bekannten Weise getrennt und so eine Gießform gebildet, an deren innerer Oberfläche luftundurchlässige Folien 3 und 9 fest haften. After the part of the airtight film 3 covering the top of the model part 8 has been removed by means of a suitable cutting tool, the model part 8 is pulled out of the main model 1. In this case, however, the film 9 previously resting on the model 8 remains in the recess of the main diode. After the molding box 4 has been placed on the base plate 2, it is filled with solid particles 7. Then the foils 3 and 9 on the underside of the casting mold and the foil 10 on the top of the casting mold are sucked in the known manner by lowering the pressure in the molding box 4 and simultaneously lowering the negative pressure in the suction box 5 on the sides of the solid particles 7 . As a result of this, the lying on the circumference of the cut-away portion 3a of the film 3 and the film 9 are absolutely tight against one another under the suction generated by the pressure reduction, there is no need for the connection point z. B. by means of adhesive tape. Like. To seal. Then the main mode 1 and the base plate 2 are separated from the mold frame 4 with the casting mold in the known manner and a casting mold is thus formed, on the inner surface of which air-impermeable foils 3 and 9 adhere firmly.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Method for producing a vacuum casting mold using at least one in the main model used loose model part or core, characterized in that, that the model part on its surfaces coming into contact with the main model with a tight-fitting air-impermeable film covered, inserted into the main model, the main model in In a known manner, including the loose model part, covered with an air-impermeable film and is evacuated, then the loose model part is exposed while maintaining the negative pressure, below Leaving its original foil cover removed and the vacuum casting mold in is completed in a known manner.