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Dokumentenidentifikation DE60103668T2 09.06.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0001358026
Titel SANDGIESSMASCHINE MIT VERBESSERTEM SANDBLASEN
Anmelder Disa Industries A/S, Herlev, DK
Erfinder S RENSEN, Nyholm, Erik, DK-2750 Ballerup, DK
Vertreter Manitz, Finsterwald & Partner GbR, 80336 München
DE-Aktenzeichen 60103668
Vertragsstaaten DE, ES, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 07.02.2001
EP-Aktenzeichen 019036011
WO-Anmeldetag 07.02.2001
PCT-Aktenzeichen PCT/DK01/00084
WO-Veröffentlichungsnummer 0002062507
WO-Veröffentlichungsdatum 15.08.2002
EP-Offenlegungsdatum 05.11.2003
EP date of grant 02.06.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.06.2005
IPC-Hauptklasse B22C 5/12
IPC-Nebenklasse B22C 15/28   

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Formung von Sandformen durch Einblasen von Sand durch eine schlitzförmige Öffnung, die sich über eine Seitenplatte eines Formkastens erstreckt, wobei sich ein Formmodell in den Kasten erstreckt. Die Erfindung betrifft ferner eine Seitenplatte mit einer schlitzförmigen Öffnung für einen Formkasten.

Relevanter Stand der Technik

Vorrichtungen der oben erwähnten Technik sind auf dem Gebiet der Herstellung von Sandformen gut bekannt. Die Sandformen werden anschließend für die industrielle Formung von Metallprodukten verwendet, deren Geometrie oftmals hoch komplex ist.

Heutzutage werden hauptsächlich zwei verschiedene Typen von Vorrichtungen oder Techniken verwendet, nämlich die Wendeplattentechnik (mit zweiseitiger Modellplatte) und die DISAMATIC®-Technik.

Bei der Wendeplattentechnik wird eine Wendeplatte mit Formmodellen auf jeder von voneinander abgewandten Seiten zwischen zwei Formkästen geklemmt. Bei der Formung einer oberen und einer unteren Sandform erstreckt sich das Modell der Wendeplatte in jeden der Kästen. Eine schlitzförmige Öffnung, die sich über eine Seitenplatte erstreckt, ist in jedem der Formkästen angeordnet. Gleichzeitig wird Sand mit hoher Geschwindigkeit durch jede schlitzförmige Öffnung in jeden Kasten eingeblasen. Anschließend wird der Sand durch die gleichzeitige Bewegung der Pressplatte des Oberkastens und der Platte des Unterkastens in einer Richtung zu der Wendeplatte zusammen gepresst. Nach dem Zusammenpressen werden die Kästen voneinander weg bewegt, wobei die Wendeplatte entfernt wird und schließlich Kerne in den Formen angeordnet werden. Anschließend werden die Kästen erneut geschlossen, so dass das geformte Gesamtvolumen der Modelle der Wendeplatte sozusagen den vollständigen Hohlraum der fertig geformten Sandformen bildet. Die geschlossenen Sandformen werden zu dem Prozess zum Gießen des Metallprodukts darin weiter befördert.

Bei der DISAMATIC®-Technik wird eine Seitenplatte mit einem ersten Modell an einer ersten Pressplatte angeordnet, und eine andere Seitenplatte mit einem weiteren Modell wird auf der entgegengesetzten Pressplatte angeordnet, so dass sich zwei gegenüberliegend angeordnete Modelle in denselben Formkasten erstrecken. Eine schlitzförmige Öffnung ist in einer Seitenplatte, normalerweise einer oberen Seitenplatte, angeordnet, so dass, wenn Sand in den Formkasten geblasen wird, die beiden Modelle gleichzeitig an voneinander abgewandten Seiten der Sandform geformt werden. Anschließend bewegen sich die Pressplatten in Richtung zueinander und pressen den Sand zusammen. Nach einer Entfernung von dem Formkasten wird die Sandform in enger Beziehung zu der vorher geformten Sandform auf einer Fördereinrichtung angeordnet. Der Hohlraum zwischen der fertig geformten Sandform und der vorhergehend geformten Sandform bildet den Hohlraum für das nachfolgende Gießen des Metallproduktes.

Bei beiden Techniken wird der Sand zusammengepresst und anschließend verdichtet, bis eine bestimmte vorberechnete maximale Presskraft erreicht wird. Die maximale Presskraft wird für den Verdichtungsgrad des zusammengepressten Sandes berechnet, die in dem Bereich des Kastens erreicht wird, in dem sich der Hauptteil des Modells erstreckt. Dadurch wird eine zufriedenstellende Härte des verdichteten Sandes in diesem Bereich erreicht, in dem sich der Hauptteil des Modells erstreckt und der normalerweise der Zentralbereich der fertiggeformten Sandform ist. Jedoch muss in dem Umfangsbereich, der sich um den Zentralbereich herum erstreckt oder diesen umgibt, eine größere Länge des Sandes verdichtet werden, als in dem Zentralbereich. In dem Sand kann abhängig von dem betreffenden Modell eine negative oder eine positive Depression gebildet werden. Insbesondere eine negative Depression ist schwierig und kann zu einer unakzeptabel niedrigen Härte des zusammengepressten Sandes führen. In dem äußersten Umfangsbereich erstreckt sich kein Modell in den Kasten, so dass die Länge des Sandes, der verdichtet werden muss, die größtmögliche in dem Kasten ist. In dem Zentralbereich, in den sich das Modell erstreckt, ist die Länge des zu verdichtenden Sandes stets kürzer als an dem Umfangsbereich. Folglich ist, wenn die Pressplatte während des Zusammenpressens des Sandes dieselbe Distanz an dem Zentralbereich wie an dem Umfang durchläuft, der Verdichtungsgrad des zusammengepressten Sandes in dem Umfangsbereich geringer. Dadurch ist die Härte des verdichteten Sandes in dem Außenumfangsbereich geringer als in dem Zentralbereich. In dem Fall von Hauptmodellen in dem Formkasten kann die Härte des verdichteten Sandes in dem Umfangsbereich etwa 50 % oder noch mehr der Härte in dem Zentralbereich sein.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Härte des zusammengepressten Sandes in den Bereichen des Formkastens mit abnehmendem Modell und im Wesentlichen ohne Modell, wie beispielsweise insbesondere die äußeren Bereiche der Sandformen, zu verbessern.

Bei der Formvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt zumindest eines der Endteile der schlitzförmigen Öffnung eine größere Breite als dessen Zentralteil.

Hierdurch wird eine größere Härte des verdichteten Sandes der Sandform in den Bereichen mit abnehmenden Hohlräumen erreicht, wie insbesondere den Außenbereichen der Sandformen. Folglich kann das Modell in dem Formkasten näher an der Außenseite oder seinem Umfangsbereich angeordnet werden. Die Außenbereiche der Sandformen können sogar für kleinere Hohlräume für die spätere Formung von Details an dem Metallprodukt verwendet werden. Es ist wichtig anzumerken, dass der Bereich des Kastens, der für das den Hohlraum formende Modell verfügbar ist, in seiner Ausdehnung in Richtung der Seiten größer geworden ist. Daher kann eine größere Kapazität für das Formen der Metallprodukte mit den existierenden Anlagen erreicht werden.

Zweitens wird genauso eine gleichmäßigere Härte wie auch Festigkeit über die Sandform hinweg erreicht. Infolge einer minimierten Verformung der Sandform ist daher auch eine höhere Genauigkeit des Metallprodukts, das später in der Sandform gegossen wird, zu erwarten. Ferner wird eine höhere Qualität der Oberfläche des gegossenen Produktes infolge einer verringerten Sandeindringung erreicht.

Wenn der Sand durch die schlitzförmige Öffnung in den betreffenden Formkasten eingeblasen wird, wird eine größere Menge an Sand, als beim Stand der Technik, an den Außenumfangsbereich durch das Endteil der schlitzförmigen Öffnung eingeblasen, die eine größere Breite als das Zentralteil besitzt. Folglich ist im zusammengepressten Zustand die Härte des verdichteten Sandes, die in dem äußeren Umfangsbereich erreicht wird, höher als beim Stand der Technik. Es sind große Verbesserungen hinsichtlich der Härte von bis zu 20 % oder sogar noch mehr erreichbar.

Infolge spezieller Konstruktionsgründe oder übermäßiger Erosion durch den Blassand an den Seitenplatten müssen die Endteile der schlitzförmigen Öffnung manchmal unter einem Abstand von den benachbarten Seitenplatten des Formkastens enden. In einem solchen Fall befindet sich die Härte des zusammengepressten Sandes an dem Umfangsbereich an den Seitenplatten bereits auf seiner geringsten Größe, so dass die Härteverbesserungen, die mit der erfinderischen Lösung erreicht werden, besonders erwünscht sind.

Wenn die eine längliche Seite der schlitzförmigen Öffnung im Wesentlichen gerade ist und die Ausdehnung der Breite an der gegenüberliegenden länglichen Seite der Öffnung vorgesehen ist, kann die vorliegende Erfindung vorteilhafterweise für die Vorrichtung angewendet werden, die die Wendeplattentechnik verwendet.

Einfach herzustellende geometrische Ausführungsformen, wie beispielsweise, wenn das Endteil der Öffnung eine rechtwinklige Form, eine dreieckige Form oder sogar eine kreisförmige Form besitzt, liegen alle innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung.

Wenn das Formmodell allmählich von dem Zentrum des Kastens und in Richtung seiner Seiten abnimmt, kann sich die Breite der Öffnung vorteilhafterweise allmählich von dem Zentralteil der schlitzförmigen Öffnung in Richtung ihres Endes erweitern.

Eine besonders verbesserte Härte in dem geformten Sand wird erreicht, wenn die Ausdehnung des zumindest einen Endteiles der Öffnung, das eine vergrößerte Breite besitzt, zwischen 4 % und 50 % der Gesamtlänge der schlitzförmigen Öffnung beträgt. Jedoch ist es optimal, wenn beide Endteile der Öffnung eine vergrößerte Breite besitzen.

Für eine Vorrichtung, die mit der DISAMATIC®-Technik arbeitet, bei der sich während der Formung zwei gegenüberliegend angeordnete Modelle in den Formkasten erstrecken, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Ausdehnung der Breite an dem Endteil der Öffnung im Vergleich zu dem Zentralteil der Öffnung mit einer kleineren Breite an beiden gegenüberliegenden Seiten der Öffnung vorgesehen ist. Insbesondere kann die Form der Öffnung an dem Endteil um eine längsgerichtete Zentralachse im Wesentlichen symmetrisch sein.

Mit der erfindungsgemäßen Seitenplatte für einen Formkasten umfasst die Platte eine schlitzförmige Öffnung, die sich über die Seitenplatte erstreckt, und wobei das zumindest eine Endteil der schlitzförmigen Öffnung eine größere Breite als ihr Zentralteil besitzt.

Wenn die gegenüberliegenden Längsränder in der schlitzförmigen Öffnung in dem Zentralteil nicht parallele Oberflächen umfassen und in den Endteilen parallele, im Wesentlichen vertikale Oberflächen umfassen, wird eine minimale Erosion an dem Modell erreicht, wenn der Sand durch die schlitzförmige Öffnung eingeblasen wird.

Auch kann die Breite an dem zumindest einen Endteil der schlitzförmigen Öffnung durch die Bewegung verschiebbarer Teile eingestellt werden.

Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird nun detailliert unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:

1 eine schematische Ansicht einer Formvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist;

2 eine Schnittansicht durch einen schematisch gezeigten Press- und Sandeinblasabschnitt der Vorrichtung in 1 ist, die die Wendeplattentechnik verwendet.

36 verschiedene Ausführungsformen der Seitenplatte sind, die die erfindungsgemäße schlitzförmige Öffnung für das Einblasen des Sandes in die Formkästen der Vorrichtung umfasst, wobei die Vorrichtung insbesondere die Wendeplattentechnik verwendet.

7 eine Schnittansicht durch einen schematisch gezeigten Press- und Sandschießabschnitt einer anderen Vorrichtung gemäß der Erfindung ist, die die DISAMATIC®-Technik verwendet.

811 verschiedene Ausführungsformen der Seitenplatte sind, die die erfindungsgemäße schlitzförmige Öffnung für das Einblasen des Sandes in die Formkästen der Vorrichtung umfasst, wobei die Vorrichtung insbesondere die DISAMATIC®-Technik verwendet.

1214 verschiedene Ausführungsformen der Ränder der schlitzförmigen Öffnung sind.

15 und 16 verschiedene Merkmale zeigen, um die Rückkehr von Sand durch die schlitzförmige Öffnung zu begrenzen.

Detaillierte Beschreibung vorteilhafter Ausführungsformen

Die Formvorrichtung 1, die in 1 schematisch gezeigt ist, umfasst einen Press- und Sandschießabschnitt 2 für die Formung von Sandformen 4, 5. Weitere Abschnitte für die Steuerung der Vorrichtung sind nicht gezeigt, da diese einen Teil des gut bekannten Standes der Technik innerhalb des Gebietes darstellen. Eine Fördereinrichtung 3 für den Weitertransport der geschlossenen Formen 4, 5 zu dem nächsten Prozess der Formung der Metallprodukte ist unter der Vorrichtung 1 angeordnet. Zur Vereinfachung ist die Vorrichtung ohne weitere Einzelheiten gezeigt, die für die Erläuterung der vorliegenden Erfindungen nicht wichtig sind.

Der Press- und Sandschießabschnitt 2 umfasst obere und untere Formkästen 6, 7, die an einer typischen U-förmigen Presse 8 befestigt und durch diese geführt sind. Durch die Aktivierung der Presse 8 können die Formkästen 6, 7 in der vertikalen Richtung bewegt werden, d.h. in einer Richtung zueinander oder in einer Richtung weg voneinander. Der Sandbehälter 9 wie auch die Sicherheitsabdecktür 10 sind in schematischer Ansicht gezeigt, die nach links gezogen worden ist, so dass der Sandschießabschnitt offen liegt. Die Tür ist während der Herstellung geschlossen.

Durch die Anordnung der oberen und unteren Sandformkästen 6, 7 arbeitet die Vorrichtung 1 gemäß der Wendeplattentechnik. Eine Wendeplatte 11 mit gegenüberliegend angeordneten Modellen 12, 13 wird zwischen die Kästen 6, 7 geklemmt, so dass sich die Modelle 12, 13 während des Formens in die Kästen 6, 7, d.h. 2, erstrecken. Nachdem die Wendeplatte 11 zwischen die Kästen 6, 7 geklemmt worden ist, wird der Sand gleichzeitig durch die schlitzförmigen Öffnungen 14, 15 in jeden der Kästen eingeblasen oder eingeschossen. Jeder der Formkästen 6, 7 umfasst eine Seitenplatte 16, 17, die jeweils eine schlitzförmige Öffnung 14, 15 besitzen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt zumindest eines der Endteile einer derartigen schlitzförmigen Öffnung eine größere Breite als ihr Zentralteil. Die Seitenplatten 16, 17 der in 2 gezeigten Ausführungsform sind in 3 von oben gezeigt. In 3 ist leicht zu erkennen, dass das obere Endteil 18 der schlitzförmigen Öffnung 14 in der linken Seitenplatte 16 eine rechtwinklige Form wie auch eine größere Breite als das Zentralteil 20 der schlitzförmigen Öffnung 14 besitzt. Das obere Endteil 19 der schlitzförmigen Öffnung 15 in der rechten Seitenplatte 17 besitzt genauso eine rechtwinklige Form wie auch eine größere Öffnung als das Zentralteil 21 der schlitzförmigen Öffnung 15.

Wenn der Sand durch die Öffnungen 14, 15 in den betreffenden Formkasten geblasen wird, dann wird eine höhere Sandmenge als beim Stand der Technik durch die Endteile 18, 19 an den äußeren Umfangsbereich eingeblasen. Folglich ist, wenn der Sand anschließend durch das Pressen der Pressplatte 22 des Oberkastens und der Platte 23 des Unterkastens in einer Richtung zueinander und zu der Wendeplatte 11 zusammengepresst wird, die Härte des verdichteten Sandes, der in dem äußeren Umfangsbereich erreicht wird, höher als beim Stand der Technik. Allgemein wird eine Härteverbesserung von zumindest 10 % erreicht.

Hierdurch wird eine größere Härte des verdichteten Sandes der Sandform in den Bereichen erreicht, die von dem Modell und daher den Hohlräumen in den Sandformen abnehmen, wie insbesondere in den Außenbereichen der Sandformen. Folglich kann das Modell in dem Formkasten näher an seiner Außenseite oder seinem Umfangsbereich angeordnet werden. Die Außenbereiche der Sandformen können sogar für kleinere Hohlräume für die spätere Formung von Details an dem Metallprodukt verwendet werden. Es ist wichtig anzumerken, dass der Bereich des Kastens, der für das den Hohlraum formende Modell verfügbar ist, in seiner Ausdehnung in Richtung der Seiten größer geworden ist. Daher kann durch die existierenden Anlagen eine größere Kapazität für die Formung der Metallprodukte erreicht werden.

Die Seitenplatten 16, 17 der in 2 gezeigten Ausführungsform können leicht durch Seitenplatten ersetzt werden, wie beispielsweise solche, die in den 46 gezeigt sind, und verschieden geformte Endteile der schlitzförmigen Öffnung für das Einblasen von Sand in die Kästen 6, 7 besitzen.

Bei der in 4 gezeigten Ausführungsform umfassen die Seitenplatten 24, 25 rechtwinklig geformte Endteile 26, 27, 28, 29 an beiden Enden der schlitzförmigen Öffnungen 30, 31. Die Endteile 26, 27, 28, 29 sind in Richtung zueinander und dadurch in Richtung der geklemmten Wende platte 11 zwischen den Kästen 6, 7 vergrößert. Die Form der Öffnungen 30, 31 ist symmetrisch oder spiegelbildlich in Bezug zu der Wendeplatte.

Es wurde eine Untersuchung mit der in 4 gezeigten Form und den folgenden Parametern durchgeführt:

Sandverdichtbarkeit 38 – 42 %

Sandhöhe in den Behältern 9 auf Maximum

Sandruck beim Blasen; 3 bar

Druckkraft durch das Zusammenpressen von Sand; 8 kp/cm2

Bei Vergleich mit einer Untersuchung, die mit derselben Vorrichtung mit Seitenplatten durchgeführt wurde, die herkömmliche schlitzförmige Öffnungen besaßen, die keine vergrößerte Breite an den Enden aufwiesen, betrug eine typische Verbesserung der Härte des zusammengepressten Sandes an dem Umfangsbereich der Formen 5 – 13 %. Es kann jedoch eine allgemeine Verbesserung von zumindest 10 % erwartet werden. An dem Zentralbereich der Sandformen kann eine geringfügig geringere Härte von etwa 1 – 3 % weniger erwartet werden, so dass eine allgemein gleichmäßigere Härte und Festigkeit über die Sandform erreicht wird. Daher ist ebenfalls eine höhere Genauigkeit des später in der Sandform geformten Metallproduktes zu erwarten.

Vorteilhafterweise kann die Länge jedes der Endteile typischerweise zwischen 4 % und 50 % der Gesamtlänge der schlitzförmigen Öffnung betragen.

In 5 ist eine mehr den Rand betonende Form der Endteile 32, 33, 34, 35 der Öffnungen 36, 37 in den Seitenplatten 38, 39 gezeigt. Vorteilhafterweise ist eine derartige Form an Modelle der Wendeplatte angepasst, die an dem Zentralbereich ein großes Volumen besitzen, an dem die schlitzförmigen Öffnungen 36, 37 keine Vergrößerungen besitzen.

In 6 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt, bei der die Öffnungen 40, 41 in den Platten 74, 75 vergrößerte Endteile 42, 43, 44, 45 aufweisen, die sich von dem Zentrum allmählich in Richtung der Enden der Öffnungen erweitern. Eine derartige Form kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn die Form der Modelle der Wendeplatte von dem Zentralbereich allmählich in Richtung des Umfangbereiches abnimmt.

In 7 ist schematisch eine andere Ausführungsform eines Sandschieß- und Pressabschnittes 46 gezeigt, der den Sandschießabschnitt 2 der in 1 gezeigten Vorrichtung ersetzen kann, wenn als für die Formung der Sandformen 37 angewendete Technik die DISAMATIC®-Technik verwendet wird.

Bei der DISAMATIC®-Technik sind die Modelle 48, 49 an der ersten Pressplatte 22 bzw. an der zweiten Pressplatte 23 entgegengesetzt zueinander angeordnet. Der Sand wird durch eine schlitzförmige Öffnung 50 in der Seitenplatte 51 und zwischen die Modelle 48, 49 in dem Formkasten 76 geschossen oder hineingeblasen. Anschließend wird der Sand zusammengepresst, indem die erste Pressplatte 22 und die zweite Pressplatte 23 in Richtung aneinander gepresst werden. Wenn zwei fertiggestellte Sandformen später in geschlossener Beziehung zueinander angeordnet werden, erzeugen die beiden entgegengesetzt geformten Modelle gemeinsam den Gesamthohlraum 52, in welchem das Metallprodukt anschließend geformt wird.

In ihrer einfachsten Form kann die erfindungsgemäße schlitzförmige Öffnung 50 ein einzelnes Endteil 53 mit einer vergrößerten Breite besitzen, wie in 8 gezeigt ist.

Jedoch ist die in 9 gezeigte Ausführungsform besonders bevorzugt, bei der beide Endteile 54, 55 der Öffnung im Vergleich zu dem schlitzförmigen Zentralteil 57 vergrößert sind.

In 9 ist eine rechtwinklige Form der Endteile 54, 55 gezeigt. Jedoch ist in 10 eine mehr den Rand betonende Form der Endteile 58, 59 der schlitzförmigen Öffnung 60, die in der Seitenplatte 61 angeordnet ist, gezeigt. Die Form von 9 kann vorteilhafterweise verwendet werden, wenn die Modelle 48, 49 mit einer abrupten Schrägstellung oder Höhendifferenz bezüglich der Platten 22, 23 enden, so dass die größere Menge an Sand, der an den Endteilen eingeblasen wird, an dem Umfang besonders konzentriert wird.

Die Form von 10 ist geeigneter, wenn die Modelle mit einer geringeren Schrägstellung enden. Dadurch wird mehr Sand an dem schräggestellten Teil des Modells eingeblasen, als an dem zentralen schlitzförmigen Teil 60 der Öffnung bei 10.

Bei einer anderen Ausführungsform, die in 11 gezeigt ist, erweitern sich die Endteile 62, 63 der Öffnung 64 in der Seitenplatte 65 allmählich von dem Zentrum in Richtung ihrer Enden. Bei Verwendung in Verbindung mit Modellen, die eine Form besitzen, die sich von dem Zentrum allmählich in Richtung des Umfangsbereiches verringert, ist eine besonders gleichmäßige Härte der geformten Sandformen 47 zu erwarten.

Allgemein besitzen in den 811 die vergrößerten Endteile eine größere Breite an beiden gegenüberliegenden Seiten der Öffnung im Vergleich zu dem Zentralteil der Öffnung mit einer kleineren Breite. Die Formen der gezeigten Öffnungen in den 811 sind sozusagen "knochenförmig", da die Vergrößerungen um eine längsgerichtete Zentralachse 66 symmetrisch sind, die in 11 gezeigt ist. Eine derartige allgemeine symmetrische "knochenförmige" Form der Öffnung passt die meisten verschiedenen Formen der verwendeten Modelle 48, 49 für die DISAMATIC®-Technik an. Jedoch ist davon auszugehen, dass asymmetrisch geformte Öffnungen vorteilhaft sind, wenn das Modell 48 und 49 in ihren geometrischen Formen stark verschieden sind.

Es ist jedoch wichtig anzumerken, dass die Idee der Erfindung nicht auf eine spezifische geometrische Form der Endteile der schlitzförmigen Öffnung beschränkt ist. Einzig wichtig ist, dass das Endteil eine vergrößerte Breite besitzt, so dass mehr Sand an dem Umfangsbereich eingeblasen wird und in diesem Bereich eine größere Härte erreicht wird, als bei dem Stand der Technik.

Die rechte Seitenplatte 17 von 3 ist in 12 in perspektivischer Ansicht gezeigt. Ein vertikaler Schnitt A–A an dem Zentralteil der Öffnung in 12 ist in 13 gezeigt, und ein vertikaler Schnitt B–B an dem Endteil 19 ist in 14 gezeigt. Wie in 12 gezeigt ist, ist der linke Rand 66 des Zentralteils 21 der Öffnung vertikal angeordnet und der rechte Rand 67 schräggestellt, so dass sich der Abstand zwischen den Rändern 66, 67 abwärts verringert. Folglich wird der Sand geringfügig von dem Modell 13 weg gerichtet, wenn er durch die Öffnung 15 eingeblasen wird, und wird dadurch an den Bereichen mit größerem Volumen konzentriert, an denen ein Aufbau von Sand am meisten erforderlich ist, um eine gleichmäßige Härte über die zusammengepresste Sandform zu erreichen. Die Erosion des Modells wird dadurch erheblich verringert. Bei der gezeigten Ausführungsform von 14 besitzt das Endteil 19 der Öffnung 15 vertikale, parallele Ränder 68, 69, da an dem Umfangsbereich im Wesentlichen kein Modell an der Wendeplatte 11 vorhanden ist.

Allgemein können die entgegengesetzten Ränder eines beliebigen Teils der Öffnungen beide oder nur einer derselben schräg gestellt sein, um den Blassand in Richtung des Bereiches zu lenken, an dem die Sandmenge am meisten benötigt wird.

In den in 15 und 16 gezeigten Ausführungsformen sind zwei verschiedene Mittel zur Verringerung einer Sandrückkehr durch die Öffnung nach außen gezeigt. Leisten oder Streifen 70 sind in einem gitterartigen Modell in einer schlitzförmigen Öffnung 71 mit parallelen Seiten, wie in 15 gezeigt ist, angeordnet. Nachdem der Sand durch die Öffnung eingeblasen ist, wird ein Sandauslass vor dem Zusammenpressen durch die Leisten minimiert. In 16 ist eine sich längs erstreckende wulstartige Verdickung 72 an dem oberen Rand 73 in dem vertikalen Schnitt A–A der Öffnung 15 in 12 gezeigt. Die wulstförmige Verdickung 72 besitzt eine stark begrenzende Wirkung auf die Neigung des Sandes, wieder durch die Öffnung herauszulaufen.


Anspruch[de]
  1. Formvorrichtung (1) zur Formung von Sandformen (4, 5; 47) durch Einblasen von Sand durch eine schlitzförmige Öffnung (14, 15, 30, 31, 36, 37, 40, 41, 50, 57, 60, 64), die sich über eine Seitenplatte (16, 17, 24, 25, 38, 39, 74, 75, 51, 56, 61, 65) eines Formkastens (6, 7, 76) erstreckt, wobei sich in diesen Kasten ein Formmodell (12, 13, 48, 49) erstreckt und wobei zumindest eines der Endteile (18, 19, 26, 27, 28, 29, 32, 33, 34, 35, 42, 43, 44, 45, 53, 54, 55, 58, 59, 62, 63) der schlitzförmigen Öffnung eine größere Breite als deren Zentralteil (20, 21, 36, 37) besitzt.
  2. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zumindest eine Endteil (18, 19) der schlitzförmigen Öffnung (14, 15) unter einem Abstand von der benachbarten Seitenplatte (77, 78) des Formkastens (6, 7) endet.
  3. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die eine längliche Seite der schlitzförmigen Öffnung (14, 15, 30, 31, 36, 37, 40, 41) im Wesentlichen gerade ist und die Ausdehnung der Breite an der entgegengesetzten länglichen Seite der Öffnung vorgesehen ist.
  4. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zumindest eine Endteil der Öffnung mit einer vergrößerten Breite (18, 19, 26, 27, 28, 29, 53, 54, 55) eine rechtwinklige Form besitzt.
  5. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das zumindest eine Endteil der Öffnung mit einer vergrößerten Breite (42, 43, 44, 45, 62, 63) eine dreieckige Form besitzt.
  6. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei sich die Breite allmählich von dem Zentralteil der schlitzförmigen Öffnung in Richtung zu ihrem Ende (4245, 62, 63) erstreckt.
  7. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Ausdehnung des zumindest einen Endteils der Öffnung, die eine vergrößerte Breite besitzt, zwischen 4 % und 50 % der Gesamtlänge der schlitzförmigen Öffnung beträgt.
  8. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei beide Endteile der Öffnung eine vergrößerte Breite besitzen.
  9. Formvorrichtung nach Anspruch 1, mit zwei Sandformkästen (6, 7), die eine Wendeplatte (11) mit Formmodellen (12, 13) klemmen, die sich während des Formens in die Kästen (6, 7) erstrecken, wobei in beiden Sandformkästen schlitzförmige Öffnungen (14, 15) angeordnet sind.
  10. Formvorrichtung nach Anspruch 1, wobei sich während des Formens zwei entgegengesetzt angeordnete Modelle (48, 49) in den Formkasten (76) erstrecken.
  11. Formvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Ausdehnung der Breite an dem Endteil (53, 54, 55, 58, 59, 62, 63) der Öffnung (50, 57, 60, 64) an beiden gegenüberliegenden Seiten der Öffnung im Vergleich zu dem Zentralteil der Öffnung mit einer kleineren Breite vorgesehen ist.
  12. Formvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Form der Öffnung an dem Endteil (53, 54, 55, 58, 59, 62, 63) um eine längsgerichtete Zentralachse im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet ist.
  13. Seitenplatte (17) für einen Formkasten (7) einer Formvorrichtung (1) zur Formung von Sandformen (5), wobei die Platte (17) eine schlitzförmige Öffnung (15) umfasst, die sich über die Seitenplatte erstreckt, und wobei das zumindest eine Endteil (19) der schlitzförmigen Öffnung eine größere Breite als ihr Zentralteil (21) besitzt.
  14. Seitenplatte nach Anspruch 13, wobei die gegenüberliegenden Längsränder (66, 67) in dem Zentralteil (21) in der schlitzförmigen Öffnung nicht parallele Oberflächen umfassen und in den Endteilen (19) parallele Oberflächen (68, 69) umfassen.
  15. Seitenplatte nach Anspruch 13, wobei die Breite an dem zumindest einen Endteil der schlitzförmigen Öffnung durch die Bewegung verschiebbarer Teile einstellbar ist.
Es folgen 4 Blatt Zeichnungen






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