JPH04228242A - 粒状造型材料を圧縮する方法 - Google Patents

粒状造型材料を圧縮する方法

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JPH04228242A JP3109649A JP10964991A JPH04228242A JP H04228242 A JPH04228242 A JP H04228242A JP 3109649 A JP3109649 A JP 3109649A JP 10964991 A JP10964991 A JP 10964991A JP H04228242 A JPH04228242 A JP H04228242A
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クルト　フィッシャ
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/28—Compacting by different means acting simultaneously or successively, e.g. preliminary blowing and finally pressing

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原型が上面に配置され
ている型板および充填型込めフレームを具える造型装置
に造型材料を導入し、この造型材料、特に鋳物用造型材
料を圧縮する方法、およびこれに使用する装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】鋳物用砂型を製造するために粒状造型材
料を圧縮することは種々の方法において知られている。
【０００３】型板上の型枠内に配置された原型の上に造
型材料をゆるく分布させ、次いでこの造型材料を機械的
にあるいは圧縮空気の衝撃波によって圧縮する方法、ま
たは造型材料を供給容器から型枠内に直接導入する方法
が知られている。
【０００４】しかし、いずれの方法も最適な結果を保証
せず、また特定の前提条件の下に使用できるにすぎない
。困難は特に圧縮された造型材料の均一性に関して生じ
る。
【０００５】ガス混合物を点火することにより発熱反応
させた際のガス圧力によるか、あるいは短時間に釈放さ
れる高度に圧縮されたガスによって圧縮プロセスを行う
ガス圧力法を使用する場合には、造型装置に造型材料を
充填する。この場合には、所定量の鋳物砂を入れた砂容
器を造型装置上に移動し、砂容器を空にした後にこの容
器を戻す。次いで、圧縮装置を造型装置の上に位置させ
、圧力衝撃波を作用させる。
【０００６】これらのプロセスの過程において、一方で
は砂容器の往復動、他方では圧力装置の往復動がサイク
ル時間を決定する因子である。しかし、経済的に製造す
るという要求は必然的にサイクル時間を一層短くすると
いう要求になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、既知方法を改善して、再現可能で大きな硬さを有す
る均一に圧縮された鋳型を、最も短いサイクル時間で経
済的に製造することができるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明においては、原型
が上に配置されている型板および充填型込めフレームを
具える造型装置に造型材料を導入し、この造型材料、特
に鋳物用造型材料を圧縮するに当り、特に製造方法をい
くつかの特定の段階に分解することにより、第１段階に
おいて、所定量の造型材料をキャリヤ媒体によって組合
せ型内に導入し、第２段階において、前記造型材料の導
入が終了した後に、圧力衝撃波を発生させるガス状媒体
の供給を所定時間の間行い、次いで第３段階において、
前記造型材料を引続き圧縮することを特徴とする粒状造
型材料を圧縮する方法によって、上述の目的を達成する
。
【０００９】また、本発明においては、造型材料供給容
器と、少なくとも１個の圧縮圧力発生装置と、原型装置
がなかに配置されている組合せ型とを具える上述の方法
を実施するための装置おいて、前記供給容器、前記圧縮
圧力発生装置および前記組合せ型が互に実質的に垂直に
整列していることを特徴とする粒状造型材料を圧縮する
装置によって、上述の目的を達成する。
【００１０】本発明のさらに有利な例は請求項２〜１１
および請求項１３〜１４に示す通りである。
【００１１】
【実施例】型枠と充填フレームとからなる造型装置には
型板が設けられており、型板の上には原型が配置されて
いる。この造型装置を満たすのに充分な配分された量の
砂が入っている砂供給装置が造型装置の上方に配置され
ている。圧力装置、例えばパルス発生装置が砂供給装置
の上方に配置されている。圧力装置は実質的に圧縮空気
容器からなり、弁によって砂供給容器から分離されてい
る。
【００１２】本発明において、造型容器または型枠に造
型材料または砂を導入する操作は、キャリヤ媒体として
圧縮空気流を使用して行う。このために造型に必要な予
め配分された量の造型材料を特定の供給容器内に準備し
、これを好ましくは型枠の上方に導き、型枠と連結する
。この供給容器は圧縮空気を供給するための連結部なら
びに閉塞装置によって型枠に向けて下方に封鎖すること
ができる開口部を有する。閉塞装置を開いた後に、造型
材料を圧縮空気流によって型枠内の原型の上に導く。 キャリヤガスとして圧縮空気を使用すると、粒状造型材
料が型枠内に均一に分布される。
【００１３】造型容器の底には、開口好ましくは空気フ
ィルタ、例えば小孔ノズルを設けて、圧縮空気流が造型
材料の間を流れることができるようにする。この結果、
造型材料は型枠内の原型の上に特に均一に分布される。 これに対し、造型材料をゆるく分布させるか、あるいは
造型材料を圧縮空気によって導入すると、粒状造型材料
の分布は制御不能な不均一な分布になる。この場合には
、望ましくない架橋の形成が不可避である。
【００１４】造型材料の導入後、すなわちキャリヤ媒体
によって全造型材料を供給容器から型枠に充填した後、
引続き圧縮空気流の供給を維持する。このようにして、
圧力上昇勾配を２０．４〜１０１９．７ｋｇ／ｃｍ２　
／砂　（２０〜１０００バール／砂）　とすることによ
り、圧力を２０．４ｋｇ／ｃｍ２　（２０　バール）　
まで上昇させ、これにより造型材料の有効かつ最適な予
備圧縮を達成する。この予備圧縮は、造型容器内の圧力
が圧縮空気流の供給ライン内の最大圧力に等しくなるま
で、続けるのが好ましい。圧縮空気の供給は、例えば、
供給容器の閉塞装置を閉じることにより中断される。し
かし、別個の供給ラインによって圧縮空気を引続いて供
給することができる。
【００１５】上述のようにして予備圧縮された造型材料
を引続き再度圧縮する必要があり、これは加圧板を使用
することによるか、あるいは好ましくは衝撃的に圧力を
発生させることができる圧力衝撃波により、機械的に行
うことができる。
【００１６】
【発明の効果】上述の提案した三段階圧縮法は、同一装
置を、造型材料および圧縮媒体を供給するためのほか、
最初の２工程における圧縮空気流のための圧縮空気、な
らびにその後の圧縮のための圧縮空気を調節するために
使用することができ、従って装置の変更または追加素子
、例えば、弁または開口部が設けられている押圧素子が
不必要になり、その結果製造の連鎖におけるサイクル時
間が短くなる利点がある。
【００１７】上述の本発明方法の利点は、実質的に、砂
容器または圧力装置を前後に往復動させることにより貴
重なサイクル時間の損失がなくなり、これと同時にこぼ
れる砂の量が著しく減少することにある。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　原型が上に配置されている型板および
    充填型込めフレームを具える造型装置に造型材料を導入
    し、この造型材料、特に鋳物用造型材料を圧縮するに当
    り、第１段階において、所定量の造型材料をキャリヤ媒
    体によって組合せ型内に導入し、第２段階において、前
    記造型材料の導入が終了した後に、圧力衝撃波を発生さ
    せるガス状媒体の供給を所定時間の間行い、次いで、第
    ３段階において、前記造型材料を引続き圧縮することを
    特徴とする粒状造型材料を圧縮する方法。
  2. 【請求項２】　　キャリヤ媒体がガス状媒体であること
    を特徴とする請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】　　ガス状媒体が圧縮空気であることを特
    徴とする請求項１または２記載の方法。
  4. 【請求項４】　　圧力衝撃波を引続き行われる圧縮段階
    中に少なくとも限られた時間の間維持することを特徴と
    する請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】　　供給された圧縮空気流の少なくとも一
    部分を、型板に取付けられた空気フィルタに、少なくと
    も特定された時間の間通すことを特徴とする請求項１記
    載の方法。
  6. 【請求項６】　　第２段階における圧力上昇を２０．４
    ｋｇ／ｃｍ２（２０バール）　の最大圧力に限定するこ
    とを特徴とする請求項１または２記載の方法。
  7. 【請求項７】　　圧力衝撃波の圧力勾配ｄｐ／ｄｔを連
    続的に増大させることを特徴とする請求項６記載の方法
    。
  8. 【請求項８】　　圧力上昇勾配を制御された状態で変え
    ることを特徴とする請求項７記載の方法。
  9. 【請求項９】　　圧縮空気供給量を、第２段階における
    圧力上昇勾配が１０．２〜１０１９．７ｋｇ／ｃｍ２　
    ／秒　（１０〜１００　バール／秒）　になるように調
    整することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つの
    項に記載の方法。
  10. 【請求項１０】　　圧力上昇勾配が１０．２〜２０３．
    ９　ｋｇ／ｃｍ２　／秒　（１０〜２００　バール／秒
    ）　であることを特徴とする請求項８記載の方法。
  11. 【請求項１１】　　第３段階において引続き行われる圧
    縮を機械的に、特に加圧板を使用して行うことを特徴と
    する請求項１〜５のいずれか一つの項に記載の方法。
  12. 【請求項１２】　　造型材料供給容器と、少なくとも１
    個の圧縮圧力発生装置と、原型装置がなかに配置されて
    いる組合せ型とを具える、請求項１〜１２のいずれか一
    つの項に記載の方法を実施するための装置おいて、前記
    供給容器、前記圧縮圧力発生装置および前記組合せ型が
    互に実質的に垂直に整列していることを特徴とする粒状
    造型材料を圧縮する装置。
  13. 【請求項１３】　　互に独立に作動する２個の圧縮圧力
    発生装置を具えることを特徴とする請求項１３記載の装
    置。
  14. 【請求項１４】　　圧縮圧力発生装置および組合せ型の
    一方または両方が垂直移動することができることを特徴
    とする請求項１３記載の装置。
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CH (1) CH682547A5 (ja)
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