DE1508676C - Vorrichtung zum Herstellen eines zum Gießen eines Metallgußstückes geeigneten Formkörpers oder Kernes mittels Mikrowellenenergie. Arun: Litton Industries Inc., Beverly Hills, Calif. (V.St.A.) - Google Patents
Vorrichtung zum Herstellen eines zum Gießen eines Metallgußstückes geeigneten Formkörpers oder Kernes mittels Mikrowellenenergie. Arun: Litton Industries Inc., Beverly Hills, Calif. (V.St.A.)Info
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen
eines zum Gießen eines Metallgußstückes geeigneten Formkörpers oder Kernes mittels Mikrowelienenergie.
Es ist bei Vorrichtungen zum Ausbacken von S Gießereiformen und -kernen aus Formstoffmischungen
lediglich erwähnt und in keiner Weise näher beschrieben, daß oder wie eine Erwärmung durch
Mikrowellen vorgenommen werden kann. Zum Ausbacken der Gießcreiformen und -kerne wird der
zweiteilige Form- oder Kernkasten auf gegenüberliegenden Seiten zwischen den beiden Elektroden angeordnet.
Diese den Form- oder Kernkasten nur auf zwei Seiten berührende Elektroden dienen lediglich
zur Durchführung des Heizverfahrens.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Herstellen eines zum
Gießen eines Metallgußstückes geeigneten Formkörpers oder Kernes mittels Mikrowellenenergie zu
schaffen, bei welcher die Mikrowellen den Form- ao oder Kernkasten und das darin enthaltene härtbare
Material vollständig und gleichmäßig von allen Seiten durchsetzen und aushärten, und der Form- oder
Kernkasten so abgestützt ist, daß die Mikrowellen von allen Seiten ohne Verlaste auf ihn übertragen
werden können und eine Verformung von ihm, ganz gleichgültig, was für ein Material aus Zweckmäßigkeitsgründen
für ihn verwendet wird, mit Sicherheit ausgeschlossen wird. Dies wird gemäß der Erfindung
durch eine einen allseitig leitenden begrenzten Mikrowellenhohlraum bildende Kammer erreicht,
welche aus mindestens zwei zeitweise trennbaren Abschnitten besteht und einen im wesentlichen verlustlosen,
in die Kammer formmäßig und allseitig eingepaßten Form- oder Kernkasten aufnimmt. Dadurch,
daß ein im wesentlichen verlustloser Formoder Kernkasten in die den Mikrowellen-Hohlraum ·
bildende Kammer formmäßig eingepaßt ist und allseitig umgibt, werden die Mikrowellen von allen
sechs Seiten als Stehwellen auf den Form- oder Kernkasten mit dem härtbaren Material verlustlos übertragen,
und es wird dadurch jeder Punkt in dem härtbaren Material erfaßt, so daß ein gleichmäßiges und
schnelles Aushärten des Materials erfolgt. Ferner wird der Form- oder Kernkasten auf allen Seitengleichmäßig
abgestützt, so daß er, ganz gleichgültig, aus welchem zweckentsprechenden Material er besteht,
seine Form beibehält. Dadurch ferner, daß die den Mikrowellenhohlraum bildende Kammer aus
mindestens zwei zeitweise trennbaren Abschnitten besteht, kann der Form- oder Kernkasten schnell
eingebracht und herausgenommen werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung soll der verlustlose Form- oder Kernkasten ebenfalls aus zwei
Teilen zusammengesetzt sein, und-diese beiden Teile sollen lösbar in die entsprechenden Abschnitte der
Kammer eingepaßt sein. Durch diese Zweiteilung von Kammer und Kernkasten lassen sich die gegossenen
Formkörper oder Kerne schnell aus dem Form- oder Kernkasten entfernen.
Weiterhin soll der verlustlose Form- oder Kernkasten
mit einer Auskleidung verschen sein, welche bezüglich Mikrowellcnenergic verlustbehaftet ist.
Durch die Anwendung von Mikrowcllenenergic auf den verlustlosen Form- oder Kernkasten wird ein
Ansteigen der Temperatur der Auskleidung und dadurch ein besseres und schnelleres Aushärten erreicht.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung soll die Auskleidung aus Ferritmaterial bestehen. Dadurch
wird die Auskleidung, wenn Mikrowellenenergie bis zum Erreichen des Curie-Punktes des Ferritmaterials
angewendet wird, im wesentlichen verlustlos, und die Mikrowellenenergie wird dann unmittelbar von dem
Material innerhalb des verlustlosen Form- oder Kernkastens absorbiert.
Weiterhin soll der verlustlose Form- oder Kernkasten aus nachgiebigem Material bestehen. Dies
wird dadurch möglich, daß der Form- oder Kernkasten auf allen Seiten von der den Mikrowellenhohlraum
bildenden Kammer abgestützt wird. Somit kann beispielsweise der verlustlose Form- oder Kernkasten
mittels eines Strömungsmediums aufblasbar sein, so daß ein Strömungsmedium in seinen Innenraum zum
Aufblasen eingeführt werden kann, um ihn genügend fest bzw. starr für das Formen des darin enthaltenen
Materials zu machen. Durch die Verwendung aufblasbarer Formen ist es möglich, Formkörper oder Kerne
mit hinterschnittenen Teilen herzustellen, da die Form nach dem Aushärten des Formkörpers oder
Kernes durch Ablassen ,des Strömungsmediums zusammenfällt.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt. ·
F i g. 1 ist eine Vorderansicht der Vorrichtung nach der Erfindung;
F i g. 2 ist eine Seitenansicht zur F i g. 1;
F i g. 3 ist ein Schnitt durch die Blaskammer und den oberen Außenkasten der Vorrichtung nach den
Fig. 1 und 2;
Fig. 4 ist ein Schnitt durch die Aushärtekammer der Vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 mit einem
Form- oder Kernkasten;
F i g. 5 ist ein Schnitt durch eine abgeänderte Ausführungsförm
von Aushärtekammer.
Die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 enthält ein Gestell 10, welches die meisten der Teile des
Kerngebläses und einen Trichter 12 abstützt, in welchen eine Mischung aus Sand mit einem hitzehärtbaren
Harz eingebracht ist, wobei die Mischung die gleiche sein kann, wie sie bei den herkömmlichen
Kernblasvorrichtungen wie oben beschrieben verwendet werden kann. Der Trichter 12 wird von dem
Rahmen 10 auf Gummipolstern 14 getragen und ist an seinem Unterteil mit dem Rest der Vorrichtung
durch einen im Durchmesser großen Gummischlauch 16 verbunden. Diese Anordnung ermöglicht es, den
Trichter 12 in Schwingungen zu versetzen, wenn es erwünscht ist, um die Sand- und Harzmischung frei
■fließend zu halten, bis die Mischung in die Vorrichtung zugeführt wird. Da dieser Trichter 12 an allen
Berührungsstellen mit der Vorrichtung auf Gummi gelagert ist, beeinflußt die Schwingung nicht wesentlich
irgendeinen anderen Teil der Vorrichtung.
Unter dem Gummischlauch 16 befindet sich die Blas- oder Gebläsekammer 18, wobei diese Teile
durch eine Ventilplatte 20 voneinander getrennt sind, wie sie im einzelnen weiter unten beschrieben ist.
Der untere Abschnitt 22 der Gebläsekammer 18 hat einen trapezförmigen Querschnitt, wie in den Fig. 1
und 2 dargestellt ist, und ist in ihrem Unterteil durch eine Platte 24 abgeschlossen.
■* Die Aushärtekammer 26 wird von zwei Hälften
oder Außenkästen gebildet, einem oberen Außenkasten 28 und einem unteren Außenkasten 30. Der
obere Außenkasten 28 wird von Querarmen 32 des
Gestelles 10 getragen. Die Platte 24 ist auf der Oberseite
des Kastens 28 angeordnet, und somit tragen die Querarme 32 ebenfalls das Gewicht der Gebläsekammerl8.
Wie unten weiter im einzelnen beschrieben ist, sind zueinander passende Löcher sowohl 5
durch die Platte 24 als auch durch die horizontale Wand des Kastens 28 gebohrt, und es sind metallische
Rohre vorgesehen, welche einen Durchgang für die Sand- und Harzmischung bilden, damit sie aus der
Blaskammer 18 zu dem Innenraum des Form- oder Kernkastens laufen kann, wenn die Vorrichtung benutzt
wird.
Das Gewicht des unteren Außenkastens 30 wird von einer Welle 34 getragen, welche ihrerseits mit
dem Kolben eines hydraulischen Zylinders 36 verbunden ist. Der Zylinder 36 ist auf einer Halteplatte
38 befestigt, welche von den Querarmen 40 des Gestelles
10 getragen wird. Der untere Außenkasten 30 ist in senkrechter Richtung verschiebbar auf Führungsspindeln
42 angeordnet, welche zwischen den ao Querarmen 32 und 44 des Gestelles 10 befestigt sind.
Mikrowellenenergie wird der Aushärtekammer 26 durch eine-Wellenführung 46 zugeleitet, welche die
Vorrichtung mit einem Standgehäuse 48 verbindet, welches einen Mikro- oder Ultraschallwellengeber
oder -übertrager enthält und ferner, die Steuerelemente für die hydraulischen und pneumatischen
Teile der Vorrichtung enthalten kann, welche unten mehr im einzelnen beschrieben sind. Beispielsweise
kann der Mikrowellen übertrager ein Magnetron, welches bei einer Frequenz von 2450 MHz arbeitet, und
eine geeignete Kraftquelle für das Magnetron enthalten. Solche Mikrowellenübertrager sind bekannt und
werden deshalb nicht weiter im einzelnen beschrieben.
F i g. 3 zeigt im Querschnitt die Blas- oder Gebläsekammer 18 und den oberen Außenkasten 28 und
ferner Einzelheiten, wie die Sand- und Harzmischung von der Blaskammer 18 in die Aushärtekammer 26
geblasen wird. Wie dargestellt ist, sind die Platte 24 und die obere Wand des oberen Außenkastens 28 mit
einer Mehrzahl von miteinander ausgerichteten Löchern versehen, durch welche Führungsrohre 50 geführt
sind. Diese Rohre dienen als Führung für die Sand- und Harzmischung, wenn die Mischung in den
Form - oder Kernkasten geblasen wird, wie mehr im einzelnen in Verbindung mit der Beschreibung der
F i g. 4 und 5 zu ersehen ist.
F i g. 3 zeigt ferner, wie die Wellenführung 46 an eine Öffnung 52 in dem oberen Außenkasten 28 angeschlossen
ist, so daß die Mikrowellenenergie von der Wellenführung 46 mit der Aushärtekammer 26
gekuppelt werden kann, wenn der Mikrowellenübertrager oder -geber in dem Standgehäuse 48 erregt
wird. Es ist klar, daß jede andere Form von Kupplung für die Mikrowellenenergie von der Wellenführung
46 zu der Aushärtekammer 26 im Rahmen der Erfindung genommen werden kann.
F1 g. 4 zeigt den oberen und unteren Außenkasten
28 und 30, die Blaskammer 18 und ferner einen in der Aushärtekammer 26 angeordneten Form- oder
Kernkasten 54 im Schnitt, teilweise in Ansicht.
Der Form- oder Kernkasten 54 besteht aus einem Material, welches im wesentlichen durchlässig oder
verlustfrei für Mikro- oder Ultraschallwellenenergie ist. Bei der dargestellten Ausführungsform hat der
Form- oder Kernkasten 54 solche äußeren Abmessungen, daß er, die Aushärtekammer 26 vollständig
ausfüllt, und er ist hohl, so daß die Flächen seiner inneren Kammer 56 die Oberfläche des Formkörpers
oder Kernes wiedergeben, welcher hergestellt werden soll. Es ist nach der vorliegenden Erfindung
nicht notwendig, daß der Form- oder Kernkasten vollständig die Aushärtehöhlung oder Aushärtekammer
26 ausfüllt. Es ist ausreichend, wenn der Formoder Kernkasten in der Höhlung genügend abgestützt
ist und den inneren Druck des Blasvorganges aushält, wie weiter unten im einzelnen beschrieben ist.
Somit kann der Form- oder Kernkasten aus zusammenpassenden Abschnitten hergestellt werden,
welche nicht vollständig die Aushärtehöhlung ausfüllen, welche aber von den oberen und unteren Wänden
der Höhlung getragen werden und welche auf Grund der in Eingriff stehenden Teile wie beispielsweise
auf Grund der Ausfluchtungsstifte fest während des Blasvorganges miteinander verbunden
bleiben.
Der Form- oder Kernkasten 54 ist aus zwei Hälften hergestellt, wobei die obere Hälfte mit öffnungen
versehen ist, durch weiche die Führungsröhren 30 in die Kammer 56 reichen. Die obere Hälfte des Formkastens
54 ist in dem oberen Außenkasten 28 und die untere Hälfte des Formkastens 54 in dem unteren
Außenkasten 30 angeordnet. Wenn eine große Anzahl von gleichen Formkörpern oder Kernen hergestellt
werden soll, können die beiden Hälften des Form- oder Kernkastens 54 zeitweilig an den entsprechenden
Außenkasten durch bekannte Hilfsmittel beispielsweise durch Verschrauben an den Außenkasten
befestigt werden.
Der Form- oder Kernkasten 54 kann aus verlustlosen Materialien wie beispielsweise Gips, Polypropylen,
Silikongummi od. dgl. hergestellt werden. Jede Hälfte kann zweckmäßig dadurch hergestellt werden,
daß ein Modell von der entsprechenden Hälfte des zu blasenden Formkörpers oder Kernes von einem
Material beispielsweise Holz angefertigt und der Gips, das Polypropylen oder der Silikongummi um
das Holzmodell herumgegossen wird. Es können geeignete Löcher für die Führungsrohre 50 in den
Form- oder Kernkasten ursprünglich eingegossen oder in die obere Hälfte gebohrt werden, nachdem
der Formkasten hergestellt ist.
Bei F i g. 4 werden Formkörper oder Kerne mit einer der Kammer 56 entsprechenden Form in folgender
Weise hergestellt. Wie weiter unten im einzelnen beschrieben wird, wird eine Mischung aus
Sand und Harz durch Druckluft durch die Rohre 50 in die Kammer 56 geblasen, so daß die Kammer 56
vollkommen mit der Sand- und Harzmischung angefüllt und entsprechend verdichtet ist. Mikrowellenenergie
wird durch die Kupplungsöffnung 52 der Aushärtekammer 26 zugeführt. Da das Material, aus
welchem der Form- oder Kernkasten 54 hergestellt ist, für Mikrowellenenergie durchlässig ist, wird die
gesamte Mikrowellenenergie in Hitze in der Sand- und Harzmischung umgewandelt. Da Sand ebenfalls
im wesentlichen verlustfrei ist, kann diese Umwandlung auf einem der beiden Wege durchgeführt werden.
Zunächst kann ein Harz, wie beispielsweise ein Harnstoff- oder Furanharz, welches vcrlusibehaftet
ist, ausgewählt werden, und die Mikrowellenenergie wird in Hitze in dem Harz selbst umgewandelt. Wenn
-es jedoch aus irgendeinem Grunde erwünscht ist, ein " verhältnismäßig verlustfreies Harz, wie beispielsweise
ein Phenolharz zu verwenden, kann ein kleiner Betrag an Feuchtigkeit in der Sand- und Harzmischung
vorgesehen werden, und die Mikrowellenenergie wird
in Hitze in der Feuchtigkeit umgewandelt. Diese Hitze löst die Hitzehärtungs- und Aushärtungsreaktion des
Harzes aus.
Die Rohre 50 sind aus einem leitenden Material wie beispielsweise Kupfer oder einem anderen geeigneten
Metall hergestellt und haben einen kleineren inneren Durchmesser als ein Viertel Wellenlänge der
Frequenz der Mikrowellenencrgie, welche in dem Mikrowellenkerngebläse verwendet wird. Somit
schirmen die leitenden Wände der Rohrleitung die Sand- und Harzmischung in der Rohrleitung gegenüber
der Mikrowellenencrgie ab. und der kleine Durchmesser verhindert, daß Mikrowellenenergie in
die unteren Enden des Rohres eintreten kann. Dies verhindert ein zu frühes Aushärten der Sand- und
Harzmischung in den Rohren und Verstopfen der Rohre.
Fig. 5 ist ein Querschnitt durch eine Härtekammer ähnlich der in F i g. 4 gezeigten, sie stellt aber
.eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindiing
dar. Bei dieser Ausführungsform sind die beiden Hälften 58 und 60 des Form- oder Kernkastens
aus einem verlustlosen, nachgiebigen Material wie beispielsweise Silikongummi hergestellt, und
zusätzlich können die beiden Hälften des Form- oder Kernkastens wie dargestellt hohl oder ballonartig sein
und aufblasbare Abteilungen in ihren Wänden haben. Eine Rohrleitung 62 steht mit dem Innenraum der
beiden Hälften der Form- oder Kernkastenhälften 58 und 60 in Verbindung. Bei dieser Ausführungsforni
können die Wände der Formkastenhälften 58 und 60 mit einem Material wie beispielsweise Fiberglas
verstärkt werden, um ein Dehnen der Wände zu verhindern, und es wird ein verlustfreies Strömungsmedium
unter Druck durch die Leitung 62fin
den Innenraum der Formkastenhälften 58 und 60 eingeführt. Durch das Strömungsmedium unter
Druck werden die Hälften 58 und 60 starr und behalten ihre Form, wenn die Sand- und Har/mischung
unter Druck in die innere Kammer 56 eingeblasen wird. Das Strömungsmedium kann entweder aus
einer Flüssigkeit oder Luft unter genügend Druck bestehen. Nachdem Mikrowellenenergie der Aushärtekammer
26 zugeführt wurden und das Harz in dem Formkörper oder Kern ausgehärtet ist. kann
das Strömungsmedium durch die Leitung 62 ausce- ^ pumpt worden, wodurch die ballonartigen Γ01"!«- oder
Kernkastenhälften 58 und 60 zusammenfallen können, wodurch der gehärtete Formkörper oder Kern
leicht aus dem Form- oder Kernkasten entterni worden kann.
Zu bemerken ist. daß bei der Ausfülirungsform
nach F i g. 5 Formkörper oder Kerne geblasen werden können, welche wie darstellt in jeder Ecke i'er
Kammer 56 hinterschnittene Teile haben. Bei «Benutzung herkömmlicher Metallkernküsten ist e<
möglich jiewcsen. Kerne mit hinterschniuenen Flächen
nur bei Benutzung äußerst kostspieliger, in Abschnitte unterteilter Kernkästen zu blasen. Die vorliegende
Erfindung gibt die Möglichkeit, mit Leichtigkeit hiiiiorschirl'onc Kerne oder Formkörper 7i!
blasen, wobei die Vorteile eines billigen Formkastens,
eines schnellen Aushärtens und keiner 7wischenbehandlung
bestehen bleiben.
Nachdem die Einzelheiten der Ausliürtekanimer
26. dos Form- oder Kernkastens 54 und die Zufiihruns
von Mikrowellenenercie zu dem Form- oder
Kernkasten im einzelnen beschrieben worden sind, soll jetzt gezeigt werden, wie die Sand- und Harzmischung
in den Form- oder Kernkasten geblasen wird.
Bei Fig. 2 wird die Mischung aus Sand und Harz
in den; Trichter 12 eingebracht. Eine Ventilplatte 20
verschließt normalerweise den Boden des Trichters 12. Die Vcntilplatte 20 ist durch ein geeignetes Gestänge
64 mit dem Kolben eines pneumatischen Zylinders 66 verbunden. Der pneumatische Zylinder 66 '
ist an eine Druckluftquelle 68 über Steuerventile 70 und 72 angeschlossen.
Das gesamte pneumatische System und seine
Steuerungen zusammen mit dem weiter unten beschriebenen hydraulischen System des Zylinders 36
sind nur schematisch dargestellt, da diese Systeme
gebräuchlich und bekannt sind. , ·
Wenn ein Formkörper oder Kern hergestellt und somit Sand in die Aushärtekammer geblasen werden
ao soll, wird die Vcntilplatte 20 durch ein Öffnungsventil 70 geöffnet, so daß Druckluft in den Zylinder
66 eintreten kann, welcher seinen Kolben nach rechts bewegt und die Ventilplatte 20 öffnet, so daß eine
Sand- und Harzmischungsmenge in die Gebläsekammer 18 fallen kann. Das Ventil 70 wird dann geschlossen
und ein Ventil 72 geöffnet, so daß sich der Kolbon in dem Zylinder 66 in seine andere Endstellung
bewegt und die Ventilplatte 20 wiederum schließt. Jetzt wird das Ventil 74 geöffnet, und die
Druckluftzuführung 68 ist an die Gcbläsckammcr.18
angeschlossen, in weicher die Druckluft die Sand- und Harzmischung durch die Rohre 50 in die Kammer
56 dos Form- oder Kenikasiens 54 drückt
(s. Fig. 4 und 5). Dann wird der Mikrowellengeber bzw. -übertrager in dem Standgehäuse 48 erregt, die
Mikrowellenencrgie wird dor Aushärtehöhlung 26 zugeführt und das Harz des Formkörpers oder Kernes
wird in der oben beschriebenen Weise gehärtet. Das Ventil 74 wird jetzt geschlossen und das hydraulische
System 76 in Tätigkeit gesetzt, indem hydraulische Flüssigkeit unter Druck in die Leitung 78 eingeleitet
und dadurch der Kolben in dom hydraulischen- Zylinder
36 in seine untere Stellung gedrückt wird. Dadurch wird der untere Außenkasten 30 abgesenkt.
und der gehärtete Formkörper oder Korn kann aus der unteren Hälfte des Form- oder Kernkasten* 54
oder 58 (Fig. 4 oder 5) entnommen worden. Das hydraulische Swem wird nun so betätigt, daß d>e
FUissisri.eit u'ucr Druck dor Leitung 80 zugeleitet
w'ird. um den Kolben des h; draulischen Zylinder*
36 in seine obere Stellung anzuheben. Dadurch win.1,
dor untere Außenkasten 30 gegen den oberen Außenkasten 28 geschlossen und die Vorrichtung steht nun
für weitere Arbeitszyklen /ur Verfügung.
D'e Steuerungen für die hydraulischen und pneumatischen Teile der Wirrichtung können zweckmäßig in der.; Standcehäuse 48 zusammen mit dem Mikrovelloniibertra-ier. untergebracht were on. Für volliuitomi'tisierte S\ sterne kann das Programm für den oben beschriebenen' Arbeitszvklus in dom Stanc'-srohUiise 48 in bekannter Weise festgelegt werden, und dor ge<:r.v.to' Arbeitszyklus kann nur durch Drücken :;uf ein;:: Startknopf ausgelöst worden. Die Erfahrung hat gezeiet.daß. wenn einFünf-Kilowatt-Mikrov. elleniibortiai^r verwendet wird. Formkörper oder Korne ·- auf einen zweckmäßigen Härtegrad ausgehärtet werden 'können, urn einer normalen Behandlung mi", einer Λnwond'.mc von uncofähr 2<l Sekunden von
D'e Steuerungen für die hydraulischen und pneumatischen Teile der Wirrichtung können zweckmäßig in der.; Standcehäuse 48 zusammen mit dem Mikrovelloniibertra-ier. untergebracht were on. Für volliuitomi'tisierte S\ sterne kann das Programm für den oben beschriebenen' Arbeitszvklus in dom Stanc'-srohUiise 48 in bekannter Weise festgelegt werden, und dor ge<:r.v.to' Arbeitszyklus kann nur durch Drücken :;uf ein;:: Startknopf ausgelöst worden. Die Erfahrung hat gezeiet.daß. wenn einFünf-Kilowatt-Mikrov. elleniibortiai^r verwendet wird. Formkörper oder Korne ·- auf einen zweckmäßigen Härtegrad ausgehärtet werden 'können, urn einer normalen Behandlung mi", einer Λnwond'.mc von uncofähr 2<l Sekunden von
Claims (14)
- 7 8Mikrowellenenergie zu widerstehen. Somit kann ein lencncrgie wird. Zu dieser Zeit empfängt die Obereinziger Arbeiter bei Benutzung der oben beschrie- fläche des Formkörpers weiter Hitze durch Leitung benen Vorrichtung mehrere Formkörper oder Kerne von dem heißen Ferritüberzug, aber die Mikrowelin einer Minute herstellen, wenn der Arbeitszyklus lcncnergie verläuft nun durch den Ferritüberzug und entsprechend programmiert ist. Es ist dann nur not- 5 wird direkt in Hitze in der Sand- und Harzmischung wendig, daß der Arbeiter den Startknopf drückt und in der oben beschriebenen Weise umgewandelt. Soden gehärteten Formkörper entfernt, wenn sich der mit ist der Formkörper nicht langer durch die Ferrituntere Außenkasten 30 in seiner unteren Lage be- auskleidung abgeschirmt, und es wird ein maximales findet. Als Sicherheitsfaktor ist es wünschenswert, schnelles Erhitzen und Aushärten des Formkörpers den Beginn des Arbeitszyklus auf den Zustand zu io durchgeführt. Eis kann auch ein Ferrit mit einer verlegen, wenn sich der Außenkasten 30 in seiner Curieschcn Temperatur ausgewählt werden, welche unteren Lage befindet. Wenn der Startknopf gedruckt die optimale Aushärtetemperatur des besonderen verwird, wird dann der Kasten angehoben, die Sand- wendeten Harzes ist.und Harzmischung in den Formkasten geblasen, die Gemäß einer weiteren Abänderung der zuletzt Mikrowellenenergie zugeführt und der Außenkasten 15 beschriebenen Ausführungsform kann das Ferritdann nach unten abgesenkt, so daß der Arbeiter den material unmittelbar mit der Sand-und Harzmischung gehärteten Formkörper entnehmen kann. Somit be- vermischt werden, anstatt auf die Innenflächen des finden sich die. Hände des Arbeiters nicht zwischen Form- oder Kernkastens als Schicht aufgebracht zu den Außenkästen während eines Teiles des Arbeits- werden. Dieses macht die Mischung äußerst verlustzyklus, in welchem die beiden Teile des Außen- ao behaftet und verursacht ein schnelles Erhitzen und kastcns nur für eine ganz bestimmte Zeitspanne von- . damit Aushärten des Formkörpers oder Kernes, wenn einander getrennt sind, und es besteht wenig Wahr- Mikroweilcnencrgie der Mischung in dem Formscheinlichkeit. daß die Hände des Arbeiters von den oder Kernkasten zugeführt wird. Bei dieser Ausfühsich schließenden Außenkästen erfaßt werden rungsform kann, nachdem die Form dazu benutzt können. . »5 worden ist, ein Gußstück herzustellen und zerbrochen Bei einer verbesserten Ausführungsform der vor-_ worden ist, damit der Formkörper oder Kern aus liegenden Erfindung, bei welcher die benutzte Vor- dem Gußstück entfernt werden kann, das Ferritmaterichtung im wesentlichen der oben beschriebenen rial aus der zerbrochenen Sandmischung durch einen gleicht, können die inneren Oberflächen der Teile einfachen magnetischen Separator entfernt und bei des Form- oder Kernkastens mit einem geeigneten 30 dem Arbeitsprozess weiter verwendet werden. Ferritmaterial wie beispielsweise Mn007Zn0 J03Fe2O4, Ein besonderer Vorteil aller der beschriebenen CuFcO4 oder Li05O4 überzogen oder beschichtet Ausführungsformen nach der Erfindung ergibt sich sein. Ferritmateriaiicn haben in bekannter Weise aus der Verwendung von verhältnismäßig kühlen Veriusteigcnschaften wegen ihrer magnetischen Eigen- Form- oder Kernkästen. Da die Formkästen verlustschaften, und der Fcrritübcrzug schirmt somit, wenn 35 los sind, werden sie lediglich durch Übertragung oder die Sand- und Harzmischung in einen so überzogenen Leitung von dem aushärtenden Formkörper erhitzt Formkasten eingcblascn wird, die Sand- und Harz- und erreichen sogar nicht die hohen Temperaturen, mischung gegenüber der Mikrowellenenergie ab, auf denen die früheren Mctallkernkästen gehalten wird aber selbst auf eine erhöhte Temperatur durch werden. Somit können Formkörper oder Kerne mit die Energie erhitzt. Diese Hitze wird dann durch Lei- 40 dünneren Abschnitten hergestellt werden, da das Harz tung auf die Außenflächen der Sand- und Harz- nicht mit einem Aushärten bei Berührung mit dem mischung übertragen und härtet schnell diese äußere Form- oder Kernkasten wie bei den früheren VerOberfläche aus. Da der gehärtete Außenmantel, selbst fahren beginnt. Stattdessen beginnt ein Aushärten wenn er nur eine Dicke von 0.16 bis 0.3 cm hat. gc- nicht, bis das Blasen vollständig durchgeführt und nügcnd Festigkeit hat, um ein Hantieren mit dem 45 der Mikro- oder Ultraschallwellenübcrtrager erregt Formkörper zu ermöglichen, ist es dann möglich. und eingeschaltet ist.den Formkörper aus dem Formkasten zu entfernen. Die Erfindung kann auch auf verschiedene andere obgleich das Aushärten in den inneren Teilen des Weise durchgeführt werden. Beispielsweise können Formkörpers noch nicht vollständig durchgeführt ist. andere Frequenzen als 2450 MHz und andere Matein manchen Fällen kann es erwünscht sein, den Form- 5° rialicn mit den gleichen physikalischen Eigenschaften körper oder Kern zu entfernen und den Rest der verwendet werden. Auch kann die Ausliärtckammer Sand- und Harzmischung aus dem Inneren des Form- 26 durch mehrere bewegliche Seitenteile begrenzt ankörpers herauszuschütteln, so daß nur ein Fonnkör- statt von zwei beweglichen Außenkästen, wie dargeper mit einem gehärteten Mantel übrig bleibt. stellt, gebildet zu werden, und der Form- oder Ker.n-Ein Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin. 55 kasten kann auch mehr als zwei Teilen bestehen. Eine daß die inneren Oberfläche des Formkastens auf einer richtige Auswahl von einer Mehrzahl von beweglichen gleichförmigen Temperatur gehalten wird, wodurch Seitenteilen und Form- oder Kernkastentcilen macht ein gleichförmiges Aushärten des Formkörpermantcls es möglich. Formkörper oder Kerne von verwickeltesichergestellt wird. Bei den bekannten Metallkern- rer Form zu blasen, kästen ercab sieh häufic die Schwierickeit. wenn 6« p .. , Hitze ungleichmäßig vordem Kernkaste'n abgeführt Patentanspruch: wird, wodurch eineiingleichmäßige Temperatur und 1. Vorriehtunc zum Herstellen eines zum Gieein nicht gleichförmiges Aushärten verursacht wird. ßen eines Metallgußstückes geeigneten Formkör-Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform be- pers oder Kernes mittels Mikrowellenenergie, steht darin, daß das Ferritmaterial, wenn es auf 65 g e k e η η ζ e i c h η c t d u r c h eine einen allseitig seinen Curieschen Temperaturpunkt erhitzt wird, leitend begrenzten Mikrowellen-Hohlraum bilaufhört. magnetische Eigenschaften zu haben und so-·- dende Kammer (26). welche aus mindestens zwei, mit im wesentlichen verlustlos eeeenüber Mikrowel- zeitweise trennbaren Abschnitten (28. 30) bestehtund einen im wesentlichen verlustlosen, in die Kammer formmäßig und allseitig eingepaßten Form- oder Kernkasten (54) aufnimmt.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch durch pneumatischen Druck betätigbare Mittel zum Einführen einer bestimmten Menge von den.Formkörper oder Kern bildendem bei Anwendung von Hitze in den verlustlosen Kern härtbarem Material.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ge- ίο kennzeichnet durch eine Mikrowellen-Energiequelle (48), welche mit den Kupplungsmitteln (46) zum Einkuppeln von Mikrowellcnenergie in den Hohlraum (26) verbunden ist.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine einen pneumatisch betätigten Kolben, und Zylinder (36) enthaltende Vorrichtung zum Verschieben eines der beiden Abschnitte (28, 30) mit Bezug auf den anderen.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge- ao kennzeichnet, daß der verlustlose Form- oder Kernkasten (54) ebenfalls aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, und diese beiden Teile lösbar in die entsprechenden Abschnitte der Höhlung (26) eingepaßt sind.' *5
- 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Einführen des Materials Metallrohre (50) mit in den verlustlosen Form- oder Kernkasten (54) einmündenden öffnungen nach Einpassung in die Höhlung (26) aufweisen, und die Rohre (50) Durchmesser haben, welche ausreichend klein sind, um im wesentlichen eine Mikrowellen energieübertragung durch die Rohre heraus aus dem verlustlosen Form- oder Kernkasten zu blockieren.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Programmittel zum selbsttätigen Betrieb der Füll-, Aushärt- und Entleerungsvorgänge und zu einer selbsttätigen Steuererregung der Mikrowellenenergie.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verlustlose Form- oder Kernkasten mit einer Auskleidung versehen ist, welche bezüglich Mikrowcllenenergie verlustbehaftet ist.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskleidung aus Ferritmaterial besteht.
- 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der verlustlose Form- oder Kernkasten aus nachgiebigem Material besteht.
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der verlustlose Form- oder Kernkasten mittels eines Strömungsmediums aufblasbar ist.
- 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Formoder Kernkasten aus einem verlustlosen Gips hergestellt ist. ''■·."
- 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Formoder Kernkasten aus einem verlustlosen, plastischen Material hergestellt ist.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das plastische Material Polypropylen oder Silikongummi ist.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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