DE4325563A1 - Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes unter Verwendung eines Nichtsandkernes, hierdurch hergestellter Gegenstand und Kern zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes unter Verwendung eines Nichtsandkernes, hierdurch hergestellter Gegenstand und Kern zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Gegenstandes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 einen
hierdurch hergestellten Gegenstand gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 15 und einen Kern zur Durchführung des Ver
fahrens.
Bisher ist eine Vielzahl von Herstellungsverfahren angewen
det worden, um Gegenstände aus Metall, Kunststoff oder Ke
ramik zu erzeugen. Hierbei gelangt in großem Umfang das
Gießverfahren als Teil eines maschinellen Herstellungsver
fahrens zur Anwendung, um metallene Gegenstände herzustel
len. Demgegenüber wird das Spritzgießverfahren in weitem
Umfang verwendet, um Kunststoff- oder Keramikgegenstände
herzustellen oder zu gießen bzw. zu formen. Bei diesen Ver
fahren zur Herstellung von Gegenständen aus den o.g. Mate
rialien wird im allgemeinen ein metallener (nicht zer
fallender) Kern oder ein zerfallbarer Kern (Zerfallkern)
verwendet, um Gegenstände herzustellen, die einen hohlen
Querschnitt und/oder einen unterschnittenen bzw. hinter
schnittenen Querschnitt aufweisen.
Der bekannte Metallkern gelangt lediglich in solchen Fällen
zur Anwendung, bei denen der Kern direkt einer Form entnom
men oder nach dem Entformen bzw. Wegnehmen des hergestell
ten Gegenstandes herausgezogen werden kann. Demgemäß ist
die Anwendung des Metallkerns auf einen bestimmten engen
Bereich begrenzt. Der vorerwähnte Zerfallskern ist übli
cherweise aus Sand hergestellt und weist daher die folgen
den Nachteile auf: Der Sandkern kann nur schwer in eine
vorbestimmte Form gebracht werden und zeigt außerdem die
Neigung, leicht zu zerfallen. Hierdurch wird seine Handha
bung schwierig. Darüber hinaus kann der Sandkern nicht die
beiden einander widersprechenden Forderungen erfüllen, näm
lich einerseits während der Herstellung Druckwiderstand
aufzuweisen und andererseits nach der Herstellung Zerfalls
eigenschaften zu besitzen.
Im Hinblick hierauf ist vor kurzem auf dem Gebiet des Me
tallgießens vorgeschlagen worden, einen Sandkern zu verwen
den, der in seiner Oberfläche mit einem speziellen Über
zugsmaterial überzogen ist, um dadurch den Druckwiderstand
während des Gießens zu verbessern. Der überzogene Sandkern
gelangt hierbei in einer Gußform zur Anwendung. Es ergeben
sich jedoch selbst durch die Verwendung solch eines überzo
genen Sandkerns die folgenden Schwierigkeiten:
- 1. Es muß eine Vielzahl von Schichten des Überzugsma terials auf dem Sandkern ausgebildet werden. Hierbei ist jedoch die Ausbildung dieser Überzugsschichten schwierig. Diese problematische, aufwendige Tätigkeit vergrößert die Anzahl der Schritte des Herstellungsverfahrens und steigert gleichzeitig den Zeit- und Kostenaufwand für dieses Her stellungsverfahren.
- 2. Es ist schwierig, nach dem Gießvorgang die ver schiedenen Bindemittel, die Bestandteile des Überzugsmate rials und des Sandkerns sind, vollständig zu entfernen. Die Entfernung des Bindemittels wird üblicherweise durch Ab brennen oder Wärmebehandeln des Sandes des Kerns vollendet. Der Abbrennschritt vergrößert jedoch die Anzahl der Schritte des Herstellungsverfahrens und steigert gleichzei tig Zeit- sowie Kostenaufwand für dieses Herstellungsver fahren.
- 3. Der Sandkern kann nur schwer gebildet werden, wo bei eine komplizierte Anlage erforderlich ist und beim Her stellungsprozeß eine beträchtliche Anzahl von Schritten durchgeführt werden muß. Darüber hinaus zeigt der Sandkern die Neigung, leicht zu zerfallen, weshalb er schwierig in seiner Handhabung ist. Hierdurch wird gleichfalls die An zahl der Schritte des Herstellungsverfahrens vergrößert, gleichzeitig jedoch die Ausbeute beim Gießverfahren ver schlechtert.
- 4. Während des Gießens ist eine komplizierte Druckre gulierung erforderlich, um einen Zerfall des Sandkerns zu verhindern. Darüber hinaus ist es schwierig, den Sandkern nach dem Gießen vollständig in seine Einzelteile aufzulö sen. Der obige Vorgang erfordert einen Wärmebehandlungs schritt für den Sandkern sowie einen Sandbeseitigungs schritt und außerdem einen Inspektionsschritt zum Beseiti gen des Sandes von dem sich ergebenden Gußerzeugnis. Dies vergrößert gleichfalls die Anzahl der Schritte des Herstel lungsverfahrens und steigert den Zeit- und Kostenaufwand des Herstellungsverfahrens.
- 5. Während des Gießverfahrens dringt geschmolzenes Metall zwischen die einzelnen Sandpartikel des Sandkerns, und es dringen außerdem Bestandteile des Sandkerns in das Gußerzeugnis ein. Dies begünstigt das Entstehen kleiner Lö cher oder Hohlräume im Gußerzeugnis, wodurch gleichfalls Ausbeute und Produktivität des Gußerzeugnisses verschlech tert werden.
- 6. Nach dem Gießen ist die vollständige Beseitigung des Sandes des Sandkerns schwierig, so daß der Sand an dem Gußerzeugnis haften bleibt. Dies erzeugt jedoch Verschleiß, Abrieb und Beschädigung am Gußerzeugnis.
- 7. Es ist schwierig oder weitgehend unmöglich, ein kompliziertes und/oder großes Gußerzeugnis herzustellen. Dies beschränkt den Einsatz der einen Sandkern verwendenden Gießverfahren auf einen schmalen Bereich, wodurch sich Pro bleme beim Gestalten und Herstellen von Gußerzeugnissen er geben.
- 8. Die Wiederverwertung des Sandes des Sandkerns ist schwierig, da der Sandkern die vorerwähnten Überzugsmate rialien und Bindemittel enthält, die nur schwer vollständig beseitigt werden können. Für eine Wiederverwertung des San des des Sandkerns sind weitere Verfahrensschritte im Her stellungsprozeß erforderlich, was gleichfalls den Zeit- und Kostenaufwand des Herstellungsverfahrens vergrößert.
- 9. Das einen Sandkern verwendende Gießverfahren wird
üblicherweise mittels der folgenden zahlreichen Verfahrens
schritte durchgeführt, die gesteigerte Herstellungszeit und
-kosten erfordern:
- a) Herstellung eines Sandkerns;
- b) Überziehen des Sandkerns;
- c) Trocknen des Sandkerns;
- d) Herstellung einer Gußform;
- e) Eingießen eines geschmolzenen Metalls zur Durchführung des Gießvorgangs;
- f) Entfernen des Sandes von dem gebildeten Gußerzeugnis;
- g) Wärmebehandlung des am Gießerzeugnis anhaftenden Sandes;
- h) Untersuchung bzw. Inspektion der Durchführung des Sand entfernvorganges;
- i) Entfernen von Graten am Gußerzeugnis und
- j) Entgegennahme des fertigen Gußerzeugnisses.
Es versteht sich von selbst, daß die oben geschilderten
Probleme der Gießverfahren (casting methods) auch bei den
einen Sandkern verwendenden Formverfahren (molding methods)
zur Herstellung von Kunststoff- und Keramikgegenständen
auftreten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfah
ren zur Herstellung eines Gegenstandes, einen hierdurch
hergestellten Gegenstand sowie einen Kern zur Durchführung
des Verfahrens zu Schaffen, mittels denen die den bekannten
Verfahren und Gegenständen eigenen Nachteile beseitigt
sind.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin die Schaffung eines
Verfahrens zur Herstellung eines Gegenstandes sowie die
Schaffung eines hierdurch hergestellten Gegenstandes, mit
tels denen Gegenstände hoher Qualität erzielbar sind und
gleichzeitig die Anzahl der einzelnen Verfahrensschritte
des Herstellungsprozesses verringert werden können, und
zwar selbst dann, wenn der Gegenstand einen hohlen und/oder
unterschnittenen bzw. hinterschnittenen Querschnitt bzw.
Form aufweist.
Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Er
findung ergeben sich aus den Ansprüchen.
Ein Aspekt der Erfindung liegt im Verfahren zur Herstellung
eines Gegenstandes, das die folgenden Schritte in der nach
stehend angegebenen Reihenfolge aufweist: Ausbilden einer
Herstellungsform unter Verwendung eines Nichtsandkerns, der
aus einem Nichtsandmaterial gebildet ist, und Zuführen ei
nes fließfähigen Materials in die Herstellungsform, um
einen Gegenstand herzustellen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist in dem Gegenstand
selbst zu sehen, der durch ein Verfahren, das die nachste
hend geschilderten Schritte aufweist, hergestellt worden
ist: Ausbilden einer Herstellungsform unter Verwendung ei
nes Nichtsandkerns, der aus einem Nichtsandmaterial gebil
det ist, und Zuführen eines fließfähigen Materials in die
Herstellungsform, um den Gegenstand zu erzeugen.
Schließlich liegt ein weiterer Aspekt der Erfindung in ei
nem Kern, der in einer Herstellungsform verwendet wird, um
einen Gegenstand mit wenigstens einem hohlen bzw. unter
schnittenen bzw. hinterschnittenen Querschnitt herzustel
len, wobei der Kern aus einem Nichtsandmaterial gebildet
ist.
Durch die Erfindung werden die folgenden vorteilhaften Wir
kungen erzielt:
- 1. Die Verwendung des Nichtsandkerns, der nicht die Tendenz hat, leicht zu verfallen, erleichtert die Herstel lung eines Kerns in einer Gußform. Hierdurch wird die Gieß anlage vereinfacht und die Anzahl der Schritte im Herstel lungsverfahren verringert, wobei gleichzeitig der für die Durchführung des Herstellungsverfahrens erforderliche Zeit- und Kostenaufwand verkleinert wird.
- 2. Der Nichtsandkern weist nicht die Tendenz auf, un ter rauhen Handhabungsbedingungen leicht zu brechen; er ist daher leicht zu handhaben. Hierdurch werden auch Transport und Lagerung des Kerns erleichtert. Darüber hinaus ist es nicht mehr erforderlich, während des Gießens eine Druckre gulierung vorzusehen. Hierdurch wird die Anzahl der Schritte im Herstellungsprozeß verringert und gleichzeitig der zur Durchführung des Herstellungsverfahrens erforderli che Zeit- und Kostenaufwand verkleinert.
- 3. Der Nichtsandkern weist keinen Bestandteil (bei spielsweise Bindemittel usw.) auf, der in das Gußerzeugnis eindringt. Es dringen daher in das Gußerzeugnis keine Fremdkörper ein, wodurch auch die Gefahr des Entstehens von kleinen Löchern oder Hohlräumen im Gußerzeugnis beseitigt ist. Dies verhindert auch die Produktion von fehlerhaften Erzeugnissen, wodurch Ausbeute und Produktivität des Gußer zeugnisses verbessert werden. Hierdurch lassen sich quali tativ hohe Gußerzeugnisse erzielen.
- 4. Der zur Anwendung gelangende Nichtsandkern macht es leicht, im Gußerzeugnis einen Hohlquerschnitt oder einen unterschnittenen bzw. hinterschnittenen Abschnitt bzw. Querschnitt auszubilden. Darüber hinaus weist der Kern eine verbesserte Festigkeit auf. Hierdurch wird es möglich, das Gußerzeugnis unabhängig von dessen Form und Größe bereits sofort mit kompletter Form und vollständiger Größe herzu stellen, wodurch der Gießanwendungsbereich entscheidend vergrößert wird.
- 5. Der Nichtsandkern ist sowohl während des Gießens mit Druckwiderstandseigenschaften oder Nichtzerfallseigen schaften als auch nach dem Gießen mit Zerfallseigenschaften versehen, d. h. also mit Eigenschaften, die sich grundsätz lich widersprechen. Demgemäß kann das Eindringen des ge schmolzenen Metalls in das Gußerzeugnis verhindert werden, wobei gleichzeitig eine Druckkontrolle während des Gießens überflüssig wird. Darüber hinaus können das vollständige Zerfallen und Beseitigen des Nichtsandkerns nach dem Gießen erleichtert werden. Hierdurch wird verhindert, daß das Ma terial des Kerns an der Oberfläche des Gußerzeugnisses an haftet. Dies vermeidet auf wirksame Weise einen Verschleiß bzw. Abrieb des Gußerzeugnisses und die Herstellung fehler hafter Produkte, wodurch den Gußerzeugnissen hohe Qualität verliehen wird.
- 6. Der Nichtsandkern enthält keinerlei solche Kompo nenten (beispielsweise Bindemittel), die schwierig zu be seitigen sind. Deshalb kann er auch leicht wiederverwendet werden, ohne daß eine aufwendige Behandlung erforderlich ist, so daß dadurch Umweltverschmutzung verhindert wird. Gleichzeitig wird die Anzahl der Schritte des Herstellungs verfahrens verringert und der für die Durchführung des Her stellungsverfahrens erforderliche Zeit- und Kostenaufwand reduziert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher
erläutert. Diese zeigt in:
Fig. 1 im Querschnitt eine Gußform mit einem Nicht
sandkern gemäß einer ersten Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 2 im Querschnitt die Gußform gemäß Fig. 1 in einem
Zustand, in dem ein geschmolzenes Metall in den
Hohlraum der Gußform eingefüllt ist;
Fig. 3 im Querschnitt das aus der Gußform herausgenommene
Gießerzeugnis;
Fig. 4 im Querschnitt den beim Gießen verwendeten Nicht
sandkern alleine sowie,
Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform hiervon;
Fig. 6 im Querschnitt eine Gießform mit einem Nicht
sandkern gemäß einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 7 im Querschnitt die Gießform gemäß Fig. 6 in einem
Zustand, in der ein geschmolzenes Metall in den
Hohlraum der Gießform eingefüllt ist;
Fig. 8 im Querschnitt das aus der Gießform entnommene
Gußerzeugnis;
Fig. 9 im Querschnitt den bei der Ausführungsform gemäß
Fig. 6 und 7 verwendeten Nichtsandkern alleine;
Fig. 10 eine abgewandelte Ausführungsform hiervon;
Fig. 11 eine weitere abgewandelte Ausführungsform und
Fig. 12 im Querschnitt eine abgewandelte Ausführungsform
des Nichtsandkerns zur Anwendung bei der Gießform
gemäß Fig. 1 und 2.
Wie aus Fig. 1 bis 4 ersichtlich, gelangt bei der darge
stellten Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung
eines Gegenstandes ein Nichtsandkern zur Anwendung. Hierbei
wird ein Nichtsandkern, der aus einem Nichtsandmaterial
(anderes Material als Sand) hergestellt ist, verwendet, um
eine Herstellungsform zu bilden, und zwar ohne Verwendung
eines Sandkerns, der bisher in großem Umfang verwendet
wurde. Es wurde bisher als unmöglich angesehen, einen
Nichtsandkern als Kern für eine Herstellungsform zu verwen
den. Die derart unter Verwendung des Nichtsandkerns gebil
dete Fertigungsform wird verwendet zur Herstellung eines
Gießerzeugnisses, eines Kunststoffartikels oder eines Kera
mikartikels. Der Nichtsandkern eignet sich besonders zur
Herstellung eines Gegenstandes mit einem hohlen Querschnitt
oder einer hinterschnittenen bzw. unterschnittenen Form.
Der Nichtsandkern hat sowohl während der Fertigung Druckwi
derstandseigenschaften oder Nichtzerfallseigenschaften (Be
ständigkeit gegen Zerfall) als auch nach der Herstellung
eine hohe Zerfallsbereitschaft, zwei Eigenschaften, die
einander widersprechen. Darüber hinaus beeinträchtigt der
Nichtsandkern in keiner Weise das herzustellende Erzeugnis
während der Fertigung, d. h. ihm ist die Eigenschaft eigen,
keine große Menge an Gas zu erzeugen.
Der in der Zeichnung dargestellte Nichtsandkern 1 gelangt
vorzugsweise in einer Gußform zur Herstellung eines Gießer
zeugnisses im Weg des Gießens zur Anwendung und ist vor
zugsweise aus Kunststoff oder Kunstharz gebildet. Demgemäß
erfolgt die Erläuterung der ersten Ausführungsform anhand
eines Gießverfahrens zu der im Weg des Druckgießens erfol
genden Herstellung des Gußerzeugnisses unter Verwendung ei
nes Kunststoffkerns 1 (Nichtsandkern), der aus Kunststoff
gebildet ist. Bei dieser Ausführungsform wird der Kunst
stoffkern 1 durch ein Kunststoffherstellungsverfahren, bei
spielsweise Spritzgußformen erzeugt, und zwar derart, daß
er die Form gemäß Fig. 4 aufweist, bei der er einen Hohl
raum S besitzt. Der Kunststoffkern 1 wird fest zwischen ei
nem oberen Formteil 2 sowie einem unteren Formteil 3 ange
ordnet, und zwar in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise, so
daß sich dadurch eine Gußform 4 ergibt. Wie dargestellt,
ist der Kunststoffkern 1 fest an einem Teil des unteren
Formteils 3 befestigt. Zwischen dem oberen Formteil 2 und
dem unteren Formteil 3 sowie dem hiermit festverbundenen
Kunststoffkern 1 ist auf diese Weise ein Hohlraum 5 gebil
det. Die Form des Hohlraums 5 entspricht derjenigen eines
Gußerzeugnisses 6, das mittels des Gießverfahrens herzu
stellen ist.
In den in der Gußform 4 gebildeten Hohlraum 5 wird sodann
unter Druck eine aus einem Metallmaterial, beispielsweise
Aluminium, gebildete Metallschmelze eingegossen, um dann
ein Gußerzeugnis 6 mit einer solchen Form zu erhalten, die
derjenigen des Hohlraumes 5 gemäß Fig. 2 entspricht.
Selbstverständlich kann eine Vielzahl von Metallen als Me
tallmaterial für die Metallschmelze zur Verwendung für das
herzustellende Gußerzeugnis 6 ausgewählt werden.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, wird sodann das gebildete
Gußerzeugnis 6 nach dem Öffnen der Gußform 4 aus dieser
herausgenommen, wodurch der Gießprozeß vollendet wird. Da
nach werden überflüssige Teile, wie beispielsweise Grate,
vom Gußerzeugnis 6 entfernt, um hierdurch in der erforder
lichen Weise das endgültige oder vollständige Gußerzeugnis
6 zu erhalten. Ein derartiges Gießverfahren unter Verwen
dung des Kunststoffkerns 1 verhindert wirksam das Entstehen
von Gießdefekten, wie beispielsweise kleinen Löchern oder
Hohlräumen, während des Gießens, wodurch sich insgesamt ein
Gußerzeugnis 6 ergibt, das sowohl hinsichtlich Aussehen als
auch funktioneller Qualitäten entscheidend verbessert ist.
Darüber hinaus sind bei den beschriebenen Gießverfahren
viele Verfahrensschritte vermieden, die ansonsten bei den
in großem Umfang verwendeten bekannten Gießverfahren unter
Anwendung eines Sandkerns notwendig sind. Wie schon darge
legt, beinhaltet das bekannte Gießverfahren üblicherweise
die folgenden zehn Verfahrensschritte:
- 1. Herstellen eines Sandkerns,
- 2. Überziehen des Sandkerns,
- 3. Trocknen des Sandkerns,
- 4. Herstellen einer Gußform,
- 5. Vergießen einer Metallschmelze zur Durchführung des Gießvorgangs,
- 6. Entfernen von Sand vom Gußerzeugnis,
- 7. Wärmebehandlung des auf dem Gußerzeugnis befindlichen Sandes,
- 8. Begutachten bzw. Inspizieren der Vollendung des Vor gangs des Sandentfernens,
- 9. Entfernen von Graten vom Gußerzeugnis und
- 10. Abschlußarbeiten am fertigen Gußerzeugnis.
Wie deutlich ersichtlich, können die oben geschilderten
Schritte 2), 3), 4), 6), 7) und 8) beim beschriebenen
Gießverfahren weggelassen werden bzw. diese Schritte sind
überflüssig. Wie schon erläutert, läßt sich mit dem be
schriebenen Gießverfahren auf wirksame Weise ein Gußerzeug
nis von hoher Qualität erzielen, wobei gleichzeitig im Ver
gleich zu dem noch weithin angewendeten konventionellen
Gießverfahren, bei dem ein Sandkern zur Anwendung gelangt,
die Anzahl der einzelnen Verfahrensschritte während des
Gießprozesses in großem Umfang verringert ist.
Der beschriebene Kunststoffkern 1 behält seine Anfangsform
während des Gießvorganges bei (von einem ersten Zeitpunkt
des Vergießen der Metallschmelze bis zu einem zweiten Zeit
punkt unmittelbar nach dem Verfestigen der Metallschmelze),
wodurch ein entscheidender Beitrag zur Ausbildung des er
forderlichen Gußerzeugnisses geleistet wird. Nach dem
Gießen schmilzt jedoch der Kunststoffkern 1 unter der Wir
kung der verbleibenden Hitze der vergossenen und sich ver
festigenden Metallschmelze, und er wird sodann entfernt,
nachdem das Gußerzeugnis 6 aus der Gußform 4 herausgenommen
worden ist, so daß im verbleibenden Gußerzeugnis 6 kein dem
Kunststoffkern 1 entsprechendes Restmaterial verbleibt. Bei
dem beschriebenen Gießverfahren wird die Anfangstemperatur
der vergossenen Metallschmelze (beispielsweise etwa 660°C
im Fall von geschmolzenem Aluminiummetall) beträchtlich
abgesenkt, wenn die Metallschmelze den Hohlraum 5 der Guß
form 4 erreicht. Dies führt dazu, daß der Kunststoffkern 1
selbst während des Gießvorganges seine Anfangsform beibe
halten kann. Darüber hinaus kann der Kunststoffkern 1 seine
Anfangsform unter der Wirkung der Temperatur und latenten
Eigenhitze beibehalten, so daß er selbst unmittelbar nach
dem Vergießen der Metallschmelze nicht schmilzt. Wenn dann
ein vorbestimmter Zeitraum verstrichen ist, innerhalb dem
sich die Metallschmelze verfestigen kann, nachdem das Ver
gießen der Metallschmelze in den Hohlraum 5 der Gußform 4
beendet wurde, schmilzt der Kunststoffkern 1 unter der Wir
kung der verbleibenden Hitze und wird dadurch bzw. dann
endgültig beseitigt.
Wie schon erläutert, weist der Kunststoffkern 1 sowohl wäh
rend des Gießens Druckwiderstandseigenschaften bzw. eine
hohe Zerfallsbeständigkeit als auch nach dem Gießen eine
hohe Zerfallsbereitschaft auf, Eigenschaften also, die ein
ander widersprechen. Außerdem beeinträchtigt der Kunst
stoffkern 1 das Gußerzeugnis nicht während des Gießvor
gangs, d. h. er weist nicht die Eigenschaft dahingehend auf,
daß er eine große Menge an Gas erzeugt. Um diese Erforder
nisse zu erfüllen, ist der Kunststoffkern 1 beispielsweise
aus thermoplastischem Harz hergestellt. Geeignete Beispiele
des thermoplastischen Harzes sind Polyfluorethylenharz, wie
beispielsweise Tetrafluorethylenharz, Polyimidharz, Polya
midimidharz und Polysulfonharz. Polyamidharz (beispiels
weise das unter dem Handelsnamen vertriebene Produkt
"Nylon") und Polypropylenharz sind ebenfalls geeignete Bei
spiele eines thermoplastischen Harzes. Weiterhin sind auch
Polyethylenharz und Polyesterharz (beispielsweise das unter
dem Handelsnamen vertriebene Produkt "Tetoron") geeignete
Beispiele eines thermoplastischen Harzes. Weiterhin kann
der Kunststoffkern 1 auch aus einem anderen Material als
die oben erwähnten thermoplastischen Harze hergestellt
sein, sofern dieses Material das Erfordernis erfüllt, daß
es sowohl während des Gießens Druckwiderstandseigenschaften
bzw. hohe Zerfallsbeständigkeit als auch nach dem Gießen
eine hohe Zerfallsbereitschaft aufweist, Eigenschaften
also, die einander widersprechen, und daß es weiterhin vor
zugsweise das Erfordernis erfüllt, während des Gießens das
Gußerzeugnis nicht zu beeinträchtigen, d. h. also nicht die
Eigenschaft besitzt, eine große Menge an Gas zu erzeugen.
Beispiele solch eines Materials sind ein wärmeaushärtendes
Material, beispielsweise Silikonharz, und ein von den vor
erwähnten Materialien verschiedener Kunststoff (Kunstharz).
Darüber hinaus versteht es sich von selbst, daß das für den
Nichtsandkern 1 verwendete Material nicht auf die oben er
wähnten Kunststoffmaterialen (Kunstharze) beschränkt ist,
so daß der Nichtsandkern 1 auch aus einem Metall mit einem
niedrigen Schmelzpunkt oder einem Keramikmaterial (insbe
sondere dem sog. "Neukeramik" oder "Feinkeramik") gebildet
sein kann.
Das beschriebene Gießverfahren wurde anhand seiner Anwen
dung beim Druckgießen erläutert. Jedoch versteht es sich
von selbst, daß das Prinzip des erfindungsgemäßen Gießver
fahrens auch angewendet werden kann bei einem Sandform
schwerkraftguß (-standguß), einem Metallformschwerkraftguß
(-standguß), einem Niederdruckguß, einem Präzisionsguß und
dgl.
Der beschriebene Nichtsandkern 1 ist in der beschriebenen
Weise hohl ausgebildet, und zwar unter den Gesichtspunkten
der Reduzierung von Gewicht und Kosten sowie des Erleich
terns des Zerfalls sowie des Beseitigens nach dem Gießen.
Selbstverständlich ist jedoch die Form des Nichtsandkerns 1
nicht auf eine derartige Hohlform beschränkt, so daß der
Nichtsandkern 1 auch mit seinem eigenen Material aufge
füllt, d. h. mit einem Vollquerschnitt versehen kann, ohne
daß er also einen Hohlraum aufweist.
Obwohl das sich ergebende Gußerzeugnis 6 mit einer Form ge
mäß Fig. 3 beschrieben wurde, können selbstverständlich mit
dem erläuterten Gießverfahren fertige Gußerzeugnisse mit
einer Vielzahl von Formen erzeugt werden.
Schließlich ist es selbstverständlich möglich, bei dem be
schriebenen Gießverfahren geeignete Abänderungen vorzuse
hen, um die Qualität sowie weitere Eigenschaften des sich
ergebenden Gußerzeugnisses weiter zu verbessern.
Die vorteilhaften Wirkungen der beschriebenen ersten Aus
führungsform des Gießverfahrens werden nachstehend nochmals
im einzelnen dargelegt:
- 1. Die Anwendung des Nichtsandkerns, der nicht die Tendenz aufweist, leicht zu zerfallen, erleichtert die Herstellung eines Kerns in einer Gußform. Hierdurch wird die Gießanlage vereinfacht und die Anzahl der Schritte in einem Herstel lungsverfahren verringert, wobei gleichzeitig der für die Durchführung des Herstellungsverfahrens erforderliche Zeit- und Kostenaufwand reduziert wird.
- 2. Der Nichtsandkern weist nicht die Tendenz auf, leicht zu zerbrechen, und zwar selbst nicht unter rauhen Handha bungsbedingungen; er ist leicht zu handhaben. Hierdurch werden insgesamt der Transport sowie die Lagerung des Nichtsandkerns erleichtert. Darüber hinaus wird eine Druck regulierung während des Gießvorganges überflüssig, wodurch ebenfalls die Anzahl der Schritte im Produktionsprozeß ver ringert wird, wobei gleichzeitig auch der für die Durchfüh rung des Herstellungsverfahrens erforderliche Zeit- und Ko stenaufwand reduziert wird.
- 3. Der Nichtsandkern enthält keine Komponente (wie bei spielsweise ein Bindemittel), das in das Gußerzeugnis ein dringen könnte. Aus diesem Grund dringt daher auch keiner lei Fremdbestandteil in das Gußerzeugnis ein. Hierdurch wird das Entstehen von kleinen Löchern oder Hohlräumen im Gußerzeugnis wirkungsvoll vermieden. Dies verhindert auch die Produktion von fehlerhaften Erzeugnissen, wodurch die Ausbeute sowie die Produktivität des Gußerzeugnisses insge samt verbessert werden und sich dadurch Gußerzeugnisse von hoher Qualität ergeben.
- 4. Der Nichtsandkern macht es außerordentlich leicht, im Gußerzeugnis hohle Querschnitte und/oder unterschnittene bzw. hinterschnittene Formen oder Querschnitte vorzusehen. Darüber hinaus ist er in seiner Festigkeit verbessert und ermöglicht es daher, Gußerzeugnisse von vollständiger Form und voller Größe zu erzeugen, und zwar unabhängig von Form und Größe, so daß dadurch der Anwendungsbereich des Gieß verfahrens beträchtlich erweitert wird.
- 5. Der Nichtsandkern ist sowohl während des Gießens mit der Eigenschaft eines hohen Druckwiderstandes oder einer hohen Zerfallsbeständigkeit als auch nach dem Gießen mit einer hohen Zerfallsbereitschaft versehen, mit Eigenschaf ten also, die gegensätzlich zueinander sind. Demgemäß kann das Eindringen von Metallschmelze in den Kern verhindert werden, so daß eine Druckkontrolle während des Gießens überflüssig wird. Darüber hinaus ist das vollständige Zerfallenlassen und Entfernen des Nichtsandkerns nach dem Gießen erleichtert, wodurch wirksam verhindert ist, daß Kernmaterial an der Oberfläche des Gußerzeugnisses anhaftet. Dies verhindert auf wirksame Weise einen Ver schleiß bzw. Abrieb des Gußerzeugnisses sowie die Erzeugung fehlerhafter Produkte, wodurch sich insgesamt Gußerzeug nisse von hoher Qualität ergeben.
- 6. Der Nichtsandkern enthält keine Komponenten (bei spielsweise Bindemittel), die schwierig zu entfernen waren. Deshalb ist er auch leicht ohne aufwendige Behandlung wie derverwendbar, so daß eine Umweltverschmutzung verhindert wird. Hierdurch wird die Anzahl der Schritte im Produkti onsprozeß reduziert, und es wird gleichzeitig der für die Durchführung des Herstellungsverfahrens erforderliche Zeit- und Kostenaufwand verringert.
Das der beschriebenen ersten Ausführungsform eigene
Prinzip kann selbstverständlich auch zur Herstellung von
Kunststoffgegenständen oder Keramikgegenständen angewendet
werden, um dadurch einen Kunststoffgegenstand oder Keramik
gegenstand zu erhalten, der eine hohe Qualität aufweist,
wobei gleichzeitig der zu seiner Herstellung erforderliche
Produktionsprozeß erleichtert ist. Im Falle der Herstellung
eines Kunststoff- oder Keramikartikels reicht es aus, daß
das bei dem beschriebenen Gießverfahren gemäß der ersten
Ausführungsform verwendete geschmolzene Metall (Metall
schmelze) durch Kunststoff- oder Keramikmaterial ersetzt
wird. Darüber hinaus kann der beschriebene Nichtsandkern
auch in einer solchen Form verwendet werden, die bei einem
Spritzgießverfahren, und zwar als Verfahren zur Herstellung
eines Kunststoff- oder Keramikartikels, zur Anwendung ge
langt. Auch hierbei kann der Nichtsandkern vorteilhafte Ef
fekte, ähnlich denjenigen des beschriebenen Gießverfahrens,
erzielen und gleichzeitig die den entsprechenden bekannten
Techniken eigenen Probleme lösen.
Bei der beschriebenen ersten Ausführungsform besteht der
Nichtsandkern 1 aus einem Kunststoff. Selbstverständlich
kann der Nichtsandkern 1 jedoch auch aus anderen Materia
lien gefertigt sein, beispielsweise aus Gummi, einem fasri
gen Material, einem Metall mit niedrigem Schmelzpunkt, Ke
ramik oder Verbundmaterial. Beispiele für das Gummimaterial
sind natürliches Gummi, synthetisches Gummi, Silikongummi
und Fluor enthaltendes Gummi. Beispiele für das fasrige
Material sind Papier, synthetisches (Kunststoff-)Papier,
nicht gewebte Fasern (Faservlies) und Fasern. Beispiele für
das einen niedrigen Schmelzpunkt aufweisende Metallmaterial
sind Zinn, Blei und Antimon. Beispiele für Verbundmateria
lien sind faserverstärktes Gummi (FRR), faserverstärkter
Kunststoff (FRP), carbonfaserverstärkter Kunststoff (CFRP)
und glasfaserverstärkter Kunststoff (GFRP).
Die aus Fig. 5 ersichtliche abgewandelte Ausführungsform
des Kunststoffkerns 1 gelangt gleichfalls bei dem oben er
läuterten Gießverfahren zur Anwendung. Bei dieser abgewan
delten Ausführungsform ist der Kunststoffkern 1 an seiner
Oberfläche mit einer wärmebeständigen Überzugsschicht 7
überzogen, die aus einem wärmebeständigen Kunststoff be
steht, beispielsweise Silikongummi und Silikonharz, oder
einem Metall mit niedrigem Schmelzpunkt oder Keramik (sog.
Neukeramik oder Feinkeramik).
Bei der aus Fig. 6 bis 9 ersichtlichen zweiten Ausführungs
form des Verfahrens zur Herstellung eines Gegenstandes ge
langt ebenfalls der Nichtsandkern zur Anwendung. Dieses
Herstellungsverfahren gemäß der zweiten Ausführungsform ist
ähnlich demjenigen gemäß der zuvor anhand von Fig. 1 bis 4
beschriebenen ersten Ausführungsform, so daß sich die fol
gende Erläuterung auch auf ein Verfahren (Gießverfahren)
zur Herstellung eines Gußerzeugnisses unter Anwendung des
Kunststoffkerns (Nichtsandkern) 1 im Weg des Druckgußver
fahrens bezieht.
Bei dieser Ausführungsform wird der Kunststoffkern 1 mit
tels eines Kunststoffherstellungsverfahrens, beispielsweise
im Weg des Spritzgießens, derart hergestellt, daß er die
Form gemäß Fig. 9 aufweist, bei der ein Hohlraum S gebildet
ist. Hierbei wird ein Fluid, beispielsweise Gas oder Flüs
sigkeit, kontinuierlich durch den Hohlraum S geleitet, so
daß dieser als Fluidströmungskammer oder -durchlaß dient.
Der Kunststoffkern 1 weist einen Fluideinlaß S1, durch den
das Fluid in den Hohlraum S einströmt, sowie einen Fluid
auslaß S2 auf, durch den das Fluid aus dem Hohlraum S aus
strömt. Der Kunststoffkern 1 ist fest zwischen einem oberen
Formteil 2 sowie einem unteren Formteil 3 angeordnet und
derart an dem unteren Formteil 3 befestigt, daß die
Fluidein- und -auslässe S1, S2 des Kunststoffkerns 1 je
weils mit Fluidzufuhr- bzw. -auslaßkanälen 8, 9 verbunden
sind, die, wie aus Fig. 6 ersichtlich, im unteren Formteil
3 gebildet sind. Dadurch wird insgesamt eine Gußform 4 ge
bildet. Das Fluid wird durch den Fluidzufuhrkanal 8 zuge
führt und durch den Fluidauslaßkanal 9 abgeführt. Zwischen
dem oberen Formteil 2 und dem unteren Formteil 3 sowie dem
hiermit verbundenen Kunststoffkern 1 ist ein Hohlraum 5 ge
bildet. Die Form des Hohlraums 5 entspricht derjenigen ei
nes Gußerzeugnisses 6, das im Wege des Gießens hergestellt
werden soll.
Nach der Fertigstellung der Gußform 4 wird von einem nicht
dargestellten Kompressor Fluid in Form von Druckluft zuge
führt und kontinuierlich durch den Hohlraum S des Kunst
stoffkerns 1 geleitet. Die Druckluft wird über den Fluidzu
fuhrkanal 8 sowie den Fluideinlaß S1 in den Hohlraum S ein
geleitet und über den Fluidauslaß S2 sowie den Fluidauslaß
kanal 9 aus dem Hohlraum S ausgetragen. Sodann wird eine
aus einem Metallmaterial, beispielsweise Aluminium, gebil
dete Metallschmelze in den in der Gußform 4 gebildeten
Hohlraum 5 eingegossen, um das Gußerzeugnis 6 mit einer
Form entsprechend derjenigen des Formhohlraums 5 zu bilden,
wie aus Fig. 7 ersichtlich. Als Metallmaterial für die Me
tallschmelze kann eine Vielzahl von Metallen verwendet wer
den, um das gewünschte Material zu erhalten, aus dem das
herzustellende Gußerzeugnis bestehen soll. Während des
Gießens bzw. des Eingießens der Metallschmelze kühlt die
durch den Kunststoffkern 1 strömende Druckluft zwangsweise
den Kunststoffkern 1, wobei gleichzeitig der Druckwider
stand des Kunststoffkerns 1 gesteigert wird. Hierdurch wird
eine Verformung des Kunststoffkerns 1 verhindert und
gleichzeitig die Ursprungsform des Kunststoffkerns 1 beibe
halten.
Wie aus Fig. 8 ersichtlich, wird das derart gebildete
Gußerzeugnis 6 nach Öffnen der Gußform 4 aus dieser heraus
genommen, wodurch der Gießvorgang beendet wird. Danach wer
den überflüssige Teile, wie beispielsweise Grate, vom
Gußerzeugnis 6 entfernt, so daß dadurch in der gewünschten
Weise das fertige oder vollständige Gußerzeugnis 6 erhalten
wird.
Bei der beschriebenen Ausführungsform wird daher der Kunst
stoffkern 1 zwangsweise einem Wärmeaustausch oder einer
Kühlung unterworfen, indem Gas oder Flüssigkeit kontinu
ierlich durch den Kunststoffkern 1 hindurchgeleitet wird.
Der Kunststoffkern 1 ist daher in seiner Hitzebeständigkeit
gegenüber der Metallschmelze sowie in seinem Druckwider
stand beträchtlich verbessert. Aus diesem Grund ist der
Kunststoffkern 1 auch an einer Verformung gehindert, so daß
er seine Anfangsform während des Gießens beibehält, und
zwar selbst beim Vergießen einer Hochdruckmetallschmelze.
Mit der beschriebenen zweiten Ausführungsform lassen sich
die folgenden vorteilhaften Wirkungen erzielen, und zwar
zusätzlich zu den bereits in Verbindung mit der ersten Aus
führungsform beschriebenen vorteilhaften Effekten:
- 1. Da die Herstellung (das Gießen) des Gegenstandes durchgeführt wird, während gleichzeitig das Kühlfluid durch das Innere des Nichtsandkerns 1 geleitet wird, reicht es aus, daß der Nichtsandkern 1 einen Druckwiderstand sowie eine Wärmefestigkeit und dgl. bei einer Bedingung aufweist, bei der das Kühlfluid strömt. Demgemäß sind die an den Nichtsandkern 1 gestellten Anforderungen (beispielsweise Druckwiderstand und Wärmefestigkeit) erleichtert, wodurch der Auswahlbereich hinsichtlich der für den Nichtsandkern 1 zu verwendenden Materialien vergrößert ist.
- 2. Der Druckwiderstand sowie die Hitzebeständigkeit des Nichtsandkerns 1 können leicht dadurch kontrolliert werden, daß die Menge sowie die Temperatur des durch den Nichtsandkern 1 hindurchströmenden Fluid entsprechend regu liert werden.
Das Prinzip des in Verbindung mit der zweiten Ausführungs
form beschriebenen Gießverfahrens kann auch für die Her
stellung von Kunststoffgegenständen sowie Keramikgegen
ständen angewendet werden, die eine hohe Qualität aufwei
sen, wobei gleichzeitig deren Herstellungsverfahren er
leichtert ist. Im Fall der Herstellung von Kunststoff- oder
Keramikgegenständen reicht es aus, daß die beim Gießverfah
ren gemäß der zweiten Ausführungsform zur Anwendung gelan
gende Metallschmelze durch Kunststoff oder Keramik ersetzt
wird. Darüber hinaus kann der beschriebene Nichtsandkern
auch in einer Form verwendet werden, die bei einem Spritz
gießverfahren als Herstellverfahren für einen Kunst
stoffgegenstand oder einen Keramikgegenstand verwendet
wird. Hierbei kann gleichfalls der Nichtsandkern vorteil
hafte Effekte ähnlich denjenigen des beschriebenen Gießver
fahrens erzielen und gleichzeitig die den entsprechenden
bekannten Techniken eigenen Probleme lösen.
Bei der beschriebenen Ausführungsform strömt ein einziges
Fluid durch den Nichtsandkern 1. Statt dessen ist es selbst
verständlich auch möglich, als Fluid, das durch den Nicht
sandkern 1 hindurchgeleitet wird, eine Mischung aus wenig
stens zwei Gasen, eine Mischung aus wenigstens zwei Flüs
sigkeiten oder eine Mischung aus wenigstens einem Gas und
einer Flüssigkeit anzuwenden.
Bei dem aus Fig. 10 ersichtlichen abgewandelten Beispiel
des Nichtsandkerns 1 gemäß der zweiten Ausführungsform nach
Fig. 6 bis 9 ist der dargestellte Nichtsandkern 1 ähnlich
dem Kunststoffkern 1 gemäß der zweiten Ausführungsform; je
doch ist er aus Gummi hergestellt und wird daher als Gummi
kern 1 bezeichnet. Beispiele für das zur Anwendung gelan
gende Gummi sind natürliches Gummi, synthetisches Gummi,
Silikongummi und Fluor enthaltendes Gummi. Der Gummikern 1
gemäß diesem Ausführungsbeispiel funktioniert ähnlich dem
Kunststoffkern 1 gemäß der zweiten Ausführungsform nach
Fig. 6 bis 9.
Bei dem aus Fig. 11 ersichtlichen abgewandelten Beispiel
des Nichtsandkerns 1 der zweiten Ausführungsform gemäß Fig.
6 bis 9 ist der dargestellte Nichtsandkern 1 ähnlich dem
Kunststoffkern 1 der zweiten Ausführungsform. Jedoch ist er
aus einem fasrigen Material hergestellt und wird daher als
Faserkern 1 bezeichnet. Beispiele für fasriges Material
sind Papier, Synthetik-(Kunststoff-)papier, nichtgewebtes
Gewebe (Faservlies) und Fasern. Der Faserkern 1 gemäß die
sem Ausführungsbeispiel funktioniert ähnlich wie der Kunst
stoffkern 1 gemäß der zweiten Ausführungsform nach Fig. 6
bis 9.
Der aus Fig. 12 ersichtliche abgewandelte Nichtsandkern 1
ist ähnlich demjenigen der eingangs beschriebenen ersten
Ausführungsform. Hierbei ist der Nichtsandkern 1, der aus
Nichtsandmaterial, wie beispielsweise thermoplastischem
Harz, besteht, mit einem Hohlraum S versehen, der mit einem
Füller F gefüllt ist. Dieser besteht aus anorganischem Ma
terial, beispielsweise Kalziumkarbonatpulver, Metallpulver,
Siliziumpulver, Metallteilchen oder -kügelchen. Der Füller
F verleiht dem Nichtsandkern 1 Druckwiderstand und Hitzebe
ständigkeit.
Der Nichtsandkern 1 kann auch aus anderen als aus den be
schriebenen Materialien bestehen, sofern nur gewährleistet
ist, daß er den einander widersprechenden Eigenschaften
(Druckbeständigkeit während des Herstell- bzw. Gießvorgangs
und gute Zerfalleigenschaft nach dem Herstellvorgang) ge
nügt, während ein Kühlfluid durch den Nichtsandkern 1
strömt. Beispiele dieser Materialien sind ein einzelnes Ma
terial, wie beispielsweise ein Metall mit einem niedrigen
Schmelzpunkt sowie Keramik, sowie auch Verbundmaterial.
Beispiele für ein Metall mit niedrigem Schmelzpunkt sind
Zinn, Blei und Antimon. Beispiele für Verbundmaterialien
sind faserverstärktes Gummi (FRR), faserverstärkter Kunst
stoff (FRP), carbonfaserverstärkter Kunststoff (CRFP) und
glasfaserverstärkter Kunststoff (GFRP).
Das Gießverfahren gemäß der zweiten Ausführungsform wurde
in der Anwendung auf das Druckgießen beschrieben. Selbst
verständlich ist es möglich, das beschriebene Prinzip des
Gießverfahrens auch anzuwenden bei einem Sandform
schwerkraftguß(-standguß), einem Metallformschwerkraftguß
(-standguß), einem Niederdruckgießen, einem Präzisions
gießen und dgl.
Das in Verbindung mit der zweiten Ausführungsform beschrie
bene Prinzip des Gießverfahrens läßt sich aus den nachste
hend geschilderten Gründen wirksam auf das Schwerkraft
gießen anwenden.
Beim Schwerkraftguß (Standguß) ist die Zeit, während wel
cher die Metallschmelze in der Gußform verbleibt, relativ
lang im Vergleich zu derjenigen bei anderen Gießverfahren.
Demgemäß bleibt der Nichtsandkern 1 über einen relativ lan
gen Zeitraum mit der Metallschmelze in Berührung, weshalb
er eine hohe Druckfestigkeit sowie eine hohe Hitzebestän
digkeit aufweisen muß. Im Hinblick hierauf ist der Nicht
sandkern 1 gemäß der zweiten Ausführungsform der beschrie
benen Zwangskühlung unterworfen, wodurch die erwünschte
hohe Druckfestigkeit und hohe Hitzefestigkeit gewährleistet
werden.
Ein derartiges Schwerkraftgießen wird mittels derselben
Vorrichtung sowie in derselben Weise wie anhand von Fig. 6
bis 9 beschrieben durchgeführt, wobei sich auch dieselben
vorteilhaften Wirkungen ergeben. Demgemäß erübrigt sich
auch eine detaillierte Erläuterung dieses Schwerkraft
gießens.
Claims (31)
1. Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes,
gekennzeichnet durch
Ausbilden einer Herstellungsform unter Verwendung eines Nichtsandkerns (1), der aus einem Nichtsandmaterial herge stellt ist, und
Zuführen eines fließfähigen Materials in die Herstellungs form, um den Gegenstand herzustellen.
Ausbilden einer Herstellungsform unter Verwendung eines Nichtsandkerns (1), der aus einem Nichtsandmaterial herge stellt ist, und
Zuführen eines fließfähigen Materials in die Herstellungs form, um den Gegenstand herzustellen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Material für den Nichtsandkern ein Nichtsandmate
rial mit solchen Eigenschaften verwendet wird, daß einer
seits dem Nichtsandkern ein Druckwiderstand verliehen wird,
der ausreicht, um dem Druck während der Zufuhr des fließfä
higen Materials in die Herstellungsform standzuhalten, und
daß andererseits dem Nichtsandkern eine gute Zerfallseigen
schaft verliehen wird, so daß der Nichtsandkern nach dem
Vergießen des fließfähigen Materials leicht zerfällt und
aus der Herstellungsform entfernt werden kann.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nichtsandkern nach dem Zuführen des fließfähigen
Materials unter der Resthitze des fließfähigen Materials
zerfällt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nichtsandkern nach dem Zerfallen von dem herge
stellten Gegenstand entfernt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Nichtsandmaterial aus der Gruppe Kunststoff, Gummi,
fasriges Material, Metall mit niedrigem Schmelzpunkt, Kera
mik und Verbundmaterial ausgewählt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das fließfähige Material aus der Gruppe Metall, Kunst
stoff und Keramik ausgewählt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kunststoff aus der Gruppe thermoplastisches Harz
und wärmeaushärtendem Harz ausgewählt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das thermoplastische Harz aus der Gruppe Polyfluorethy
lenharz, Polyimidharz, Polyamidimidharz und Polysulfonharz,
Polyamidharz, Polypropylenharz, Polyethylenharz und Poly
esterharz ausgewählt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das thermoplastische Harz Silikonharz ist.
10. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gummi aus der Gruppe natürliches Gummi, syntheti
sches Gummi, Silikongummi und fluorenthaltendes Gummi aus
gewählt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das fasrige Material aus der Gruppe Papier, syntheti
sches (Kunststoff-)Papier, nicht gewebtes Gewebe (Faserv
lies) und Fasern ausgewählt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Metall mit niedrigem Schmelzpunkt aus der Gruppe
Zinn, Blei und Antimon ausgewählt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbundmaterial aus der Gruppe faserverstärktes
Gummi, faserverstärkter Kunststoff, karbonfaserverstärkter
Kunststoff und glasfaserverstärkter Kunststoff ausgewählt
wird.
14. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß als Metall Aluminium verwendet wird.
15. Gegenstand bzw. Gußerzeugnis, hergestellt durch ein
Verfahren, das die folgenden Schritte aufweist:
Ausbilden einer Herstellungsform unter Verwendung eines Nichtsandkerns, der aus einem Nichtsandmaterial gebildet ist, und
Zuführen eines fließfähigen Materials in die Herstellungs form, um den Gegenstand herzustellen.
Ausbilden einer Herstellungsform unter Verwendung eines Nichtsandkerns, der aus einem Nichtsandmaterial gebildet ist, und
Zuführen eines fließfähigen Materials in die Herstellungs form, um den Gegenstand herzustellen.
16. Gegenstand nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das Nichtsandmaterial solche Eigenschaften aufweist,
daß es dem Nichtsandkern Druckwiderstand verleiht, der aus
reicht, um dem Druck während der Zufuhr des fließfähigen
Materials in die Herstellungsform standzuhalten, und daß
der Nichtsandkern eine gute Zerfallsfähigkeit aufweist, so
daß er nach der Verfestigung des fließfähigen Materials
leicht zerfällt und aus der Herstellungsform entfernt wer
den kann.
17. Gegenstand nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nichtsandkern nach dem Zuführen des fließfähigen
Materials unter der Resthitze des fließfähigen Materials
leicht zerfällt.
18. Gegenstand nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nichtsandkern nach dem Zerfallen vom hergestellten
Gegenstand entfernt wird.
19. Gegenstand nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das Nichtsandmaterial aus der Gruppe Kunststoff, Gummi,
fasriges Material, Metall mit niedrigem Schmelzpunkt, Kera
mik und Verbundmaterial ausgewählt ist.
20. Gegenstand nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das fließfähige Material aus der Gruppe Metall, Kunst
stoff und Keramik ausgewählt ist.
21. Gegenstand nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kunststoff aus der Gruppe thermoplastisches Harz
und wärmeaushärtendes Harz ausgewählt ist.
22. Gegenstand nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß das thermoplastische Harz aus der Gruppe Polyfluorethy
lenharz, Polyimidharz, Polyamidimidharz und Polysulfonharz,
Polyamidharz, Polypropylenharz, Polyethylenharz und Poly
esterharz ausgewählt ist.
23. Gegenstand nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß das thermoplastische Harz Silikonharz ist.
24. Gegenstand nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gummi aus der Gruppe natürliches Gummi, syntheti
sches Gummi, Silikongummi und Fluor enthaltendes Gummi aus
gewählt ist.
25. Gegenstand nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß das fasrige Material aus der Gruppe Papier, syntheti
sches (Kunststoff-) Papier, nicht gewebtes Gewebe (Faserv
lies) und Fasern ausgewählt ist.
26. Gegenstand nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß das Metall mit niedrigem Schmelzpunkt aus der Gruppe
Zinn, Blei und Antimon ausgewählt ist.
27. Gegenstand nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbundmaterial aus der Gruppe faserverstärktes
Gummi, faserverstärkter Kunststoff, karbonfaserverstärkter
Kunststoff und glasfaserverstärkter Kunststoff ausgewählt
ist.
28. Gegenstand nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß das vergossene Metall Aluminium ist.
29. Gegenstand nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gegenstand (6) einen Hohlraum aufweist, dessen Form
derjenigen des Nichtsandkerns (i) entspricht.
30. Verfahren zur Herstellung eines Gußerzeugnisses,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Ausbildung einer Gußform (4) unter Verwendung eines Nicht sandkerns (1), der aus einem Nichtsandmaterial gebildet ist, wobei das Nichtsandmaterial solche Eigenschaften auf weist, daß es dem Nichtsandkern einen Druckwiderstand ver leiht, der ausreicht, um einem Druck während des Vergießens einer Metallschmelze in die Gußform (4) standzuhalten, und daß der Nichtsandkern eine gute Zerfallsfähigkeit aufweist, so daß der Nichtsandkern (1) leicht zerfällt und nach dem Vergießen der Metallschmelze aus der Gußform (4) entfernt werden kann, wobei das Nichtsandmaterial ein thermoplasti sches Harz ist,
Vergießen der Metallschmelze in einen Hohlraum (5) der Guß form (4) zur Herstellung eines Gußerzeugnisses (6) und
Schmelzenlassen des Nichtsandkerns (1) unter der verblei benden Resthitze der Metallschmelze nach Beendigung der Ausbildung des Gußerzeugnisses (6).
Ausbildung einer Gußform (4) unter Verwendung eines Nicht sandkerns (1), der aus einem Nichtsandmaterial gebildet ist, wobei das Nichtsandmaterial solche Eigenschaften auf weist, daß es dem Nichtsandkern einen Druckwiderstand ver leiht, der ausreicht, um einem Druck während des Vergießens einer Metallschmelze in die Gußform (4) standzuhalten, und daß der Nichtsandkern eine gute Zerfallsfähigkeit aufweist, so daß der Nichtsandkern (1) leicht zerfällt und nach dem Vergießen der Metallschmelze aus der Gußform (4) entfernt werden kann, wobei das Nichtsandmaterial ein thermoplasti sches Harz ist,
Vergießen der Metallschmelze in einen Hohlraum (5) der Guß form (4) zur Herstellung eines Gußerzeugnisses (6) und
Schmelzenlassen des Nichtsandkerns (1) unter der verblei benden Resthitze der Metallschmelze nach Beendigung der Ausbildung des Gußerzeugnisses (6).
31. Gußerzeugnis mit wenigstens einem hohlen Querschnitt
und einem unterschnittenen bzw. hinterschnittenen Quer
schnitt, hergestellt durch ein Verfahren, das die folgenden
Schritte aufweist:
Ausbilden einer Gußform (4) unter Verwendung eines Nicht sandkerns (1), der aus einem Nichtsandmaterial gebildet ist, wobei das Nichtsandmaterial solche Eigenschaften auf weist, daß der Nichtsandkern (1) ausreichende Druckfestig keit aufweist, um einem Druck während des Vergießens einer Metallschmelze in die Gußform (4) standzuhalten, und daß der Nichtsandkern (1) eine gute Zerfallsfähigkeit aufweist, so daß er nach dem Vergießen der Metallschmelze zerfällt und aus der Gußform (4) entfernt werden kann, wobei das Nichtsandmaterial ein thermoplastisches Harz ist,
Vergießen der Metallschmelze in einen Hohlraum (5) der Guß form (4), um ein Gußerzeugnis (6) herzustellen,
und Schmelzenlassen des Nichtsandkerns (1) unter der ver bleibenden Resthitze der Metallschmelze nach Beendigung der Ausbildung des Gußerzeugnisses (6).
Ausbilden einer Gußform (4) unter Verwendung eines Nicht sandkerns (1), der aus einem Nichtsandmaterial gebildet ist, wobei das Nichtsandmaterial solche Eigenschaften auf weist, daß der Nichtsandkern (1) ausreichende Druckfestig keit aufweist, um einem Druck während des Vergießens einer Metallschmelze in die Gußform (4) standzuhalten, und daß der Nichtsandkern (1) eine gute Zerfallsfähigkeit aufweist, so daß er nach dem Vergießen der Metallschmelze zerfällt und aus der Gußform (4) entfernt werden kann, wobei das Nichtsandmaterial ein thermoplastisches Harz ist,
Vergießen der Metallschmelze in einen Hohlraum (5) der Guß form (4), um ein Gußerzeugnis (6) herzustellen,
und Schmelzenlassen des Nichtsandkerns (1) unter der ver bleibenden Resthitze der Metallschmelze nach Beendigung der Ausbildung des Gußerzeugnisses (6).
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