JPH0547307B2 - - Google Patents

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JPH0547307B2
JPH0547307B2 JP61068901A JP6890186A JPH0547307B2 JP H0547307 B2 JPH0547307 B2 JP H0547307B2 JP 61068901 A JP61068901 A JP 61068901A JP 6890186 A JP6890186 A JP 6890186A JP H0547307 B2 JPH0547307 B2 JP H0547307B2
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frame
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compacting
sand
mold sand
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/28Compacting by different means acting simultaneously or successively, e.g. preliminary blowing and finally pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/28Compacting by different means acting simultaneously or successively, e.g. preliminary blowing and finally pressing
    • B22C15/30Compacting by different means acting simultaneously or successively, e.g. preliminary blowing and finally pressing by both pressing and jarring devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Binders And Loading Units For Sheaves (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は単数又は複数のモデルを有するモデル
装置と造型フレームと充填フレームとから成る造
型装置に充填フレームを介して供給された鋳造用
の型砂を締固めガスで締固めする方法及び該方法
を実施する装置に関する。
従来技術 鋳造用の砂型、特にベントナイトで結合された
砂型の強度は、造型フレーム内に振撤かれるか又
は空気力で供給された型砂を締固めすることによ
つて得られる。この締固めを締固めガス、特に圧
縮空気で行なうことは既に公知である。
次第に複雑になる鋳造物、例えば自動車の鋳造
部品の品質に対する次第に高まる要求に基づき、
砂型の品質に対する要求も次第に高くなつてきて
いる。特に砂型の寸法精度と表面質に対する要求
は高い。しかしこれは砂型の側部に均一な密度及
び均一な強度分布が得られるように均一に締固め
された砂型によつてしか保証されない。しかし従
来の締固め方法においては粘土で結合された型砂
の流動性が悪く、しかも造型フレームに入れられ
たモデルの高さ及び体積差が著しく大きいことが
原因で均一な締固めは困難である。その上モデル
プレートの上は経済的な理由からモデルが次第に
密に配置されるようになつており、個々のモデル
の間の空気やモデルと造型フレーム壁との間の空
間が小さくなつているので、型砂が前述の空間を
十分な締固め圧で充たし、この個所に十分な強度
を与えることが次第に困難になつてきている。
十分な均一な締固めは締固め圧を高めるだけで
は達成されない。なぜならば締固め圧を高めると
モデルの上の型砂は強い力で側方へ向けられ、モ
デルの間又はモデルと造型フレーム壁との間のせ
まい空間の上にブリツジを形成し、型砂がこのせ
まい空間に侵入することを妨げ、この部分に十分
な締固めを得ることを妨害するからである。
発明が解決しようとする課題 本発明の課題は前述の欠点を簡単でかつ僅かな
経費で排除し、均一にかつ十分に締固めされた砂
型が得られるようにすることである。
課題を解決するための手段 本発明の課題は冒頭に述べた方法において、締
固めガスの一部で型砂の少なくとも一部を締固め
に先行して解すことによつて解決された。
本発明の方法を実施するための装置の特徴は、
モデルプレートとその上に取付けられたモデルと
モデルを取囲む造型フレームと該造型フレームの
上に配置された充填フレームと該充填フレームの
上に配置された締固めガス室とを有する造型装置
において、充填フレームが、型砂を解すために用
いられる締固めガスの1部を充填フレーム内の型
砂に導入する開口を備えていることである。
発明の効果 本発明による方法と装置の利点は、充填フレー
ム内の型砂が締固めに先行して解されるので、せ
まい空間にも十分に達しかつ製造された砂型に十
分な締固め度が均一に得られることである。しか
も型砂を締固めに先行して解すことは締固めガス
の一部を用いて行なわれるために付加的な費用は
ほとんどかからない。なお、このために必要な装
置の構成も、充填フレームに、締固めガスの一部
を導入する開口を設けるだけである。
次に図面について本発明を説明する: 第1図に示された実施例の圧縮空気式インパル
ス造型機は単数又は複数のモデル2を有するモデ
ルプレート1と造型フレーム3とその上に載設さ
れた充填フレーム4とから成つている。この充填
フレーム4は本発明の構成では周囲を巡る内壁5
を有する2重枠として構成されている。内壁5は
縦スリツト6を備えているが、他の構成では多数
の孔を備えていることもできる。造型室は圧力室
底7で閉鎖されている。インパルスを発生する媒
体を流過させる大きな面積を有する流過口8は不
作用状態では大きな面積を有する弁、本実施例で
は簡単な皿弁によつて空気力式又は液圧式の圧着
装置10を用いて気密に閉じられる。圧力室11
はケーシング12により形成され、このケーシン
グ12内には圧縮空気供給導管13が開口してい
る。圧縮空気流14は鋳造装置又は特別な圧縮ス
テーシヨンの圧縮空気供給装置により生ぜしめら
れる。
圧力室11内には締固め過程が開始される前に
例えば3〜5バールの圧力が蓄えられている。皿
弁9は圧着装置10を作動することによつて持上
げられる。圧縮空気は数秒の内に型背面15を負
荷する。弛く振り撤かれた型砂16はまず型背面
の範囲17で空気衝撃で圧縮され、そこで既に著
しく締固めされる。この締固め前線17は連続し
て作用する締固め圧18によつて、締固め前線1
7がモデル2とモデルプレート1とに当つた瞬間
に型砂の反力によつて最終締固めされるまで強め
られる。この締固め経過からインパルス造型機に
おける型砂締固めの特別な欠点を認識できる。す
なわち、空気衝撃により既に著しく締固めされた
締固め前線17は、問題となる型側部19を締固
めするためにこの型側部19に型砂及び必要な圧
力を供給するためには、モデル2に当つたときに
再び弛緩されなければならない。この弛緩は高価
な締固めエネルギを無駄にしかつ側方範囲19の
造型を付加的に困難にする遮断作用を有する砂ブ
リツジ20の形成をもたらす。従つて締固めされ
た砂型においてはモデル2のすぐ上では例えば
30N/cm2の圧縮強度が得られるのに対し、十分に
型砂が締固めされていない範囲19では5N/cm2
の圧縮強度しか得られなくなる。この著しい密度
及び強度の差は、この砂型を用いて後で鋳造され
る鋳造物の品質を著しく低下させる。
締固め中に圧縮空気は、これが締固め中にある
程度は型砂の運動性を改善するために寄与できる
ような範囲で締固めされた型砂に導かれ、型側部
の内部に弛緩範囲が形成されかつ維持されるよう
に供給される。このような弛緩範囲においては締
固め中に型砂粒が付着しあうことが阻止される。
型砂は空気クツシヨンの上を滑るように、特に供
給量の少ない範囲19に供給される。これによつ
て閉じられた締固め前線17が形成されることが
なくなり、締固め前線17は開いたままであり、
ひいては不都合な型砂ブリツジ20が形成される
ことはほぼ阻止される。
第1図の実施例では圧縮空気は即座に、皿弁9
が開いた後で矢印21で示すように2重壁の充填
フレームの中間室に流入し、スリツト6を介して
循環しながら側方から型砂に侵入する。充填フレ
ームの内壁の近くでは型砂は締固めの主要な部分
に亘つて弛く保たれる。この場合には壁摩擦はほ
ぼ排除された状態に保たれる。この弛緩範囲に沿
つて型砂は矢印22で示すように問題のある範囲
19により申し分なく滑動し、その結果として前
記範囲19の強度が著しく高められる。
型背面は締固めの結果として位置15から位置
23へ移動する。したがつて型砂は締固め過程の
終りには吹込スリツトの作用範囲から出て、引続
き作用する締固め圧18によつて最終的に十分に
締固めされる。型側部にはばあいによつては弛緩
範囲が残るがこれは除去される。締固め開始時期
又は締固め中に型砂を弛緩させる装置は型砂内に
突入するのに対し、締固めの終了時期においては
型砂から取出されるか又は他の形式で不作用状態
にされる。
型砂を弛緩させる装置の結果にとつては、弛緩
範囲の大きさと寸法を鋳造製品の所与性に正確に
適合させることが必要である。環状の弛緩ゾーン
24の寸法は特に圧力ガスの粘性、圧力及びスリ
ツト幅によつて決定される。スリツト幅はモデル
2の困難度と造型フレーム3の高さに合わせて決
定するか又は変化させることができる。必要以上
に幅の広いスリツトはガスを型砂の広すぎる範囲
に供給しかつ型全体を破壊する惧れがある。
特に小さい砂型において弛緩範囲の広がりを確
実に制限するためには、侵入するガス流のために
偏向装置を用いることが効果的である。小さな砂
型においては弛緩媒体、つまりガスは砂型側部の
中央に向けられるのではなく、充填フレームの壁
に沿つた限られた範囲を薄層として導かれなけれ
ばならない。このような偏向装置は第2図に示さ
れている。
充填フレーム4はこの実施例においても2重壁
に構成されている。内壁25は環状の気密な構成
部分から成り、下方端部に環状の間〓26を有し
ている。充填フレーム4の壁と内壁25との間を
通つて流入するガス21は充填フレーム4と内壁
25とに剛性的に結合された同様に環状に延在す
る偏向条片27によつて、矢印28で示すよう
に、比較的に狭まいゾーンを内壁25に接触して
上方へ向けて導かれる。この装置の作用範囲は内
壁25と偏向条片27との間の間〓幅によつて極
めて正確に調節することができる。この装置にお
いても型背面23は締固め後には偏向条片27の
上縁のできるだけ近く又はこの上縁の下側に位置
することが保証されていなければならない。
実験によれば、圧縮空気のような冷たい圧力ガ
スは時折り十分な速度で内壁25の上縁を越えて
充填フレーム4と内壁25との間の中間室に流入
することができず、弛緩作用が十分に早期に開始
されないことが判つた。この場合には型砂におい
ては不都合な予備圧縮が既に生じる。この結果と
して問題である型範囲19の造型質が低減され
る。この欠点は内壁5又25と圧力室底との間の
流入間〓を拡大するか又は内壁25を傾斜させ、
弁開口8から流入するガスが内壁25の背後に矢
印21の方向で達しやすくすることである程は除
かれる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の複数の実施例を示すものであつ
て、第1図は本発明の装置を備えた造型機の第1
実施例の垂直断面図、第2図は第2実施例の垂直
断面図である。 1……モデルプレート、2……モデル、3……
造型フレーム、4……充填フレーム、5……内
壁、6……縦スリツト、7……圧力室底、8……
流過開口、9……弁、10……圧着装置、11…
…圧力室、12……ケーシング、13……圧縮空
気供給導管、14……圧縮空気流、15……型背
面、16……型砂、17……締固め前線、18…
…締固め圧、19……型側部、20……型砂ブリ
ツジ、24……弛緩ゾーン、25……内壁、26
……間〓、27……偏向条片。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 単数又は複数のモデルを有するモデル装置と
    造型フレームと充填フレームとから成る造型装置
    に充填フレームを介して供給された鋳造用の型砂
    を締固めガスで締固めする方法において、締固め
    ガスの一部で型砂の少なくとも一部を締固めに先
    行して解すことを特徴とする、鋳造用の型砂を締
    固めする方法。 2 モデルプレートとその上に取付けられたモデ
    ルとモデルを取囲む造型フレームと該造型フレー
    ムの上に配置された充填フレームと該充填フレー
    ムの上に配置された締固めガス室とを有する造型
    装置において、充填フレームが、型砂を解すため
    に用いられる締固めガスの1部を充填フレーム内
    の型砂に導入する開口を備えていることを特徴と
    する、鋳造用の型砂を締固めする装置。 3 充填フレーム内に型砂を受容する内フレーム
    が配置されており、該内フレームの外面が充填フ
    レームの内面に対して間隔を有し、これによつて
    ガス通路が形成されており、前記内フレームの壁
    が、締固めガスを内フレーム内にある型砂に導入
    する単数又は複数の開口を備えている、特許請求
    の範囲第2項記載の装置。 4 内フレームの壁がシーブ状の透し孔を備えて
    いる、特許請求の範囲第3項記載の装置。 5 内フレームが下側にほぼ環状の開口と締固め
    ガスの1部を上向きに型砂内に導入する案内面と
    を備えている、特許請求の範囲第2項記載の装
    置。
JP61068901A 1985-03-28 1986-03-28 鋳造用の型砂を締固めする方法と装置 Granted JPS61226139A (ja)

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DE19853511283 DE3511283A1 (de) 1985-03-28 1985-03-28 Verfahren und vorrichtung zum verdichten von giessereiformstoffen
DE3511283.2 1985-03-28

Publications (2)

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JPS61226139A JPS61226139A (ja) 1986-10-08
JPH0547307B2 true JPH0547307B2 (ja) 1993-07-16

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EP (1) EP0197388B1 (ja)
JP (1) JPS61226139A (ja)
CN (1) CN86102948A (ja)
AT (1) ATE58659T1 (ja)
AU (1) AU584405B2 (ja)
CA (1) CA1265313A (ja)
DD (1) DD251300A5 (ja)
DE (2) DE3511283A1 (ja)
DK (1) DK143286A (ja)
ES (2) ES8706055A1 (ja)
HU (1) HU203296B (ja)
IN (1) IN163736B (ja)
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