Benner, Gerhard (DE)
Herrmann, Ulrich (DE)

EP20010101463

09/19/2001

01/23/2001

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OLSBERG HERMANN EVERKEN GMBH (DE)

B22C7/00; B22C7/06; B22C9/10; B22C9/10; (IPC1-7): B22C7/06; B22C9/10

B22C7/06; B22C9/10B; B22C9/10D

GB1209382A

1. Verfahren zum Herstellen von Hohlr·aume aufweisenden Gussst·ukken, bei dem ein oder mehrere, den Hohlr·aumen angepasste Giesskerne (23) in einer entsprechenden Giesskernherstellungsform (11) aus einem durch Bindemittel zusammengehaltenen, pulverf·ormigen oder k·ornigem Material, wie Quarzsand, hergestellt und in der eigentlichen, an die Form der Gussst·ucke angepassten Gussst·uck-Kerngiessform (12) in einer den vorzusehenden Hohlr·aumen entsprechenden Weise angeordnet werden, worauf zum Schmelzen gebrachtes fl·ussiges Metall, insbesondere Eisen oder Stahl, in die Kemgiessform eingebracht und den dabei insbesondere im Giesskern (23) entstehenden Gasen ohne Beeintr·achtigung des umgebenden fl·ussigen Metalls Gelegenheit zum Austreten aus dem Giesskern in die umgebende Atmosph·are gegeben wird, worauf das Gussst·uck nach Verfestigung vom wieder zu einem pulverf·ormigen, k·ornigen oder st·uckigen Material zerfallenen Giesskern (23) befreit wird, wobei der Giesskern (23) in zwei aufeinanderfolgenden Schritten aus zwei in jeweils einer Kerngiess-Teilform (15, 17) hergestellten Giesskernteilen (13, 18) zusammengesetzt wird und mindestens in der Grenzfl·ache (22) eines Giesskernteils (13, 18) zum anderen Giesskernteil (18, 13) ein oder mehrere Ausnehmungen (19, 19') vorzugsweise in Form von zur umgebenden Atmosph·are f·uhrenden Entgasungskan·alen (19) vorgesehen und die beiden Giesskernteile (13, 18) anschliessend zum Giesskern (23) zusammengef·ugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zun·achst ein erstes Giesskernteil (13) in der zugeordneten und an der Ber·uhrungsfl·ache (14) zu einer zweiten Kerngiess-Teilform (17) durch eine Zwischenplatte (16) abgedeckten ersten Kerngiess-Teilform (15) geformt, dann die Zwischenplatte (16) von der ersten Kerngiess-Teilform (15) entfernt und durch die zweite Kerngiess-Teilform (17) ersetzt wird, worauf in der zweiten Kerngiess-Teilform (17) der andere Giesskernteil (18) unmittelbar auf den bereits geformten ersten Giesskernteil (13) aufgeformt wird, und dass beim Formen des ersten und/oder zweiten Giesskernteils (13, 18) durch ein oder mehrere entsprechende Formteile (20, 20') in einer oder beiden Grenzfl·achen (22) der Giesskernteile (13, 18) die Ausnehmung(en) (19, 19'), insbesondere die Entgasungskan·ale (19) vorgesehen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Formteile auf der dem ersten Giesskernteil (13) zugewandten Seite der Zwischenplatte (16) vorspringende Erhebungen (20) sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Formteilen (20, 20') in dem ersten Giesskernteil (13) gebildeten Entgasungskan·ale (19) nach der Formung des ersten Giesskernteils (13) und vor Aufbringen der zweiten Kerngiess-Teilform (17) zumindest weitgehend mit einer vorzugsweise gasdurchl·assigen F·ullmasse (24) ausgef·ullt werden, die beim Formen des zweiten Giesskernteils (18) die Entgasungskan·ale (19) im ersten Giesskernteil (13) aufrechterh·alt und sich bis zur Gasentwicklung aus dem Giesskern (23) beim Erhitzen der Metallschmelze zumindest insoweit zersetzt, dass das entstehende Gas durch die Entgasungskan·ale (19) in die umgebende Atmosph·are abgef·uhrt werden kann.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Formteilen (20, 20') in dem ersten Giesskernteil (13) gebildete(n) Ausnehmung(en) (19') nach der Formung des ersten Giesskernteils (13) und vor Aufbringen der zweiten Kerngiess-Teilform (17) zumindest weitgehend von einer Abdeckung (25) zur zweiten Kerngiess-Teilform (17) hin abgedeckt wird. bzw. werden, die beim Formen des zweiten Giesskernteils (18) die Ausnehmungen (19') im ersten Giesskernteil (13) aufrechterh·alt und sich vorzugsweise beim Erhitzen der Metallschmelze zersetzt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Abnehmen der Zwischenplatte (16) von der ersten Kerngiess-Teilform (15) ein oder mehrere Formteile (20'), die sich w·ahrend der Erstarrung der eingebrachten Metallschmelze vorzugsweise zersetzen, auf der zun·achst von der Zwischenplatte (16) abgedeckt gewesenen Grenzfl·ache (22) des ersten Giesskernteils (13) angeordnet werden, um in der Grenzfl·ache des zweiten Giesskernteils (18) entsprechende Ausnehmungen (19) vorzusehen.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (20, 20') die Form von Rippen aufweisen, die sich entlang der im ersten und/oder zweiten Giesskernteil (13, 18) vorzusehenden Entgasungskan·ale (19) erstrecken.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. die Entgasungskan·ale (19) entweder in der Atmosph·are m·unden oder zu einer Stelle des Giesskerns (23) laufen, wo z.B. durch Bohren ein oder mehrere zur Atmosph·are f·uhrender Abgaskan·ale (21) angebracht werden.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass der Giesskern (23) aus k·ornigem Material, insbesondere Quarzsand gebildet wird, der mit pulverf·ormigem oder k·ornigem Kunststoffmaterial als Bindemittel vermischt ist, welches z.B. durch ein durch die Giesskernteile (13, 18) hindurchgeleitetes Katalysatorgas kalt h·artbar ist.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich der durch die Formteile (20, 20') gebildeten Ausnehmungen (19) das Material der beiden Giesskernteile (13, 18) unmittelbar ineinander ·ubergeht.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Herstellung des ersten Giesskernteiles (13) die Aush·artung z.B. durch das hindurchgeleitete Katalysatorgas erfolgt, bevor das zweite Giesskernteil (18) aufgeformt und anschliessend ebenfalls ausgeh·artet wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass das f·ur die Bildung der Giesskernteile (13, 18) vorgesehene pulverf·ormige oder k·ornige Material in die unerhitzten Kerngiess-Teilformen (15, 17) der Kerngiessform (12) z.B. mittels Druckluft eingeschossen wird.

12. Giesskern-Herstellungsform zur Herstellung von Giesskernen (23) bestehend aus einer ersten und einer zweiten Kerngiess-Teilform (15, 17), insbesondere zur Ausf·uhrung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Zwischenplatte (16) aufweist, mit der die erste Kerngiess-Teilform (15) so abgedeckt werden kann, dass darin separat ein erstes Giesskernteil (13) geformt und gegebenenfalls gleich ausgeh·artet werden kann.

13. Giesskern-Herstellungsform nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (16) auf der dem ersten Giesskernteil (13) zugewandten Seite Erhebungen (20) vorzugsweise in Form von Rippen aufweist, die beim Formen des ersten Giesskernteils (13) Ausnehmungen (19, 19'), insbesondere Entgasungskan·ale (19) bilden, welche zu einer mit der Atmosph·are in Verbindung stehenden Stelle (21) innerhalb des Giesskernteils (13) f·uhren.

14. Giesskern-Herstellungsform nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass Formteile (20') vorgesehen sind, die nach Fertigstellung des ersten Giesskernteils (13) in der den herzustellenden Ausnehmungen (19) entsprechender Anordnung auf der dem zweiten Giesskernteil (18) zugewandten Grenzfl·ache (22) angeordnet werden, bevor der zweite Giesskernteil (18) aufgeformt wird, wobei vorzugsweise die Formteile (20') beim Erhitzen durch die Metallschmelze zumindest weitgehend zersetzt werden.

15. Giesskern-Herstellungsform (11) nach einem der Anspr·uche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die im ersten Giesskernteil (13) vorgesehenen Ausnehmungen (19, 19'), insbesondere Entgasungskan·ale (19) vor dem Aufformen des zweiten Giesskernteils (18) von einer F·ullmasse (24) zumindest weitgehend ausf·ullbar und/oder von einer Abdeckung (25) abdeckbar sind, die beim Erhitzen durch die Metallschmelze vorzugsweise zersetzt werden.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Hohlr·aume aufweisenden Gussst·ucken und eine Giesskern-Herstellungsform nach den Oberbegriffen der Patentanspr·uche 1 bzw. 12.

Zum Herstellen von Hohlr·aume aufweisenden Gussst·ucken ist es erforderlich, ausser der die Aussenkonturen bestimmenden Gussst·uck-Giessform einen Giesskem vorzusehen, der die Innenkontur der Gussst·ucke im Bereich der Hohlr·aume bestimmt und aus durch ein Bindemittel zusammengehaltenem Quarzsand besteht. F·ur die Herstellung des Giesskems ist wiederum eine Giesskem-Herstellungsform erforderlich, in die der mit Bindemittel versetzte Quarzsand z.B. mittels Druckluft eingeschossen wird, wobei er die Giesskem-Herstellungsform vollst·andig ausf·ullt und eine kompakte Struktur annimmt.

Anschliessend wird das mit dem Quarzsand vermischte, z.B. aus zwei Kunststoffkomponenten bestehende pulverf·ormige oder k·ornige Bindemittel ausgeh·artet, was z.B. dadurch geschehen kann, dass durch die kompaktierte, aber noch gasdurchl·assige Quarzsand-Bindemittelmischung ein Katalysatorgas hindurchgef·uhrt wird, welches die beiden Kunststoffkomponenten zum die Quarzsandk·orner zusammenhaltenden Bindemittel aush·artet. Es handelt sich hier um das sogenannte Cold-Box-Verfahren, bei dem zum Abbinden des Kunststoffes keine W·arme, sondern nur das Raumtemperatur aufweisende Katalysatorgas erforderlich ist (siehe z.B. EP 0 040 987 B1).

Wird in die mit dem Giesskern ausgestattete Gussst·uck-Giessform das fl·ussige Metall, z.B. fl·ussiges Eisen oder Stahl, eingef·ullt, so kommt es momentan zu einer entsprechend starken Erhitzung auch des Giesskernmaterials, wobei zun·achst vom verbrannten Bindemittel herr·uhrende Gase entstehen, die nach aussen in die Atmosph·are abgef·uhrt werden m·ussen, wenn es nicht zu Gaseinschl·ussen im Gussst·uck kommen soll.

Sofern es sich um im wesentlichen geradlinig ausgebildete oder mit l·angerem geradlinigen Abschnitten ausgestattete Giesskerne handelt, k·onnen darin Entgasungskan·ale gebohrt oder Formspiesse eingelegt werden. An den Enden dieser Kan·ale ist dann z.B. durch ebenfalls gebohrte Abgaskan·ale f·ur eine geeignete Verbindung zur Atmosph·are zu sorgen.

Problematisch ist das Vorsehen von derartigen Entgasungskan·alen bei mehr oder weniger stark gekr·ummten Giesskernen oder Giesskernbereichen, weil mit einem Bohrer nur geradlinige Kan·ale hergestellt werden k·onnen. Um auch in gekr·ummten Bereichen von Giesskernen Entgasungskan·ale vorsehen zu k·onnen, kann der Giesskern aus zwei Giesskernteilen gebildet werden, wobei in eine oder beide Grenzfl·achen der beiden Teile vor ihrem Zusammensetzen zum Giesskern die Entgasungskan·ale eingeformt werden. Bei der Herstellung des einen oder beider Giesskernteile werden also die Entgasungskan·ale in die Grenzfl·ache zum anderen Giesskernteil eingearbeitet.

Anschliessend werden dann die beiden Giesskernteile zusammengeklebt, wobei die eingearbeiteten Entgasungskan·ale erhalten blieben und durch geeigneten Anschluss an die umgebende Atmosph·are die Gasabf·uhrung beim Einf·ullen des fl·ussigen Materials in die Gussst·uck-Giessform ·ubernehmen k·onnen.

Nachteilig bei diesen Verfahren ist das Erfordernis einer Verklebung der beiden separat hergestellten Giesskernteile.

Das erste Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem auch in stark gekr·ummten Bereichen des Giesskerns Entgasungskan·ale vorgesehen werden k·onnen, ohne dass die beiden separat hergestellten Giesskernteile miteinander verklebt werden m·ussen.

Zur L·osung dieser Aufgabe sind die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 vorgesehen.

Der Erfindungsgedanke ist also darin zu sehen, dass nach Herstellung des ersten Giesskernteils unter Aufrechterhaltung der vorgesehenen Entgasungskan·ale das Material des zweiten Giesskerns unmittelbar auf den ersten Giesskern aufgeschossen wird, so dass anschliessend die beiden Giesskernteile ohne einen zus·atzlichen Klebeschritt so fest miteinander verbunden sind, dass praktisch ein einst·uckiger Giesskern vorliegt.

Um den ersten Giesskernteil f·ur das Aufschiessen des Materials des zweiten Giesskerns ausreichend widerstandsf·ahig zu machen, soll das das Bindemittel aush·artende Katalysatorgas schon unmittelbar nach dem Einschiessen des Materials f·ur den ersten Giesskernteil in die erste Kerngiess-Teilform vom Katalysatorgas durchstr·omt werden, so dass die Aush·artung des ersten Giesskernteils zumindest schon weitgehend erfolgt ist, bevor die zweite Kerngiess-Teilform aufgelegt und das Material f·ur die Bildung des zweiten Giesskernteils eingeschossen wird.

Durch die Ausf·uhrungsform nach Anspruch 2 wird erreicht, dass die Zwischenplatte mittels der auf ihr vorgesehenen Erhebungen die gew·unschte Kanalanordnung in der dem zweiten Giesskernteil zugewandten Grenzfl·ache des ersten Giesskernteils erzeugt.

Von besonderer Bedeutung ist es, dass die in einer der Oberfl·ache der Giesskernteile vorgesehenen rinnenartigen Entgasungskan·ale beim Aufschiessen des Materials f·ur das zweite Giesskernteil erhalten bleiben und nicht im zweiten Formschritt vom Quarzsand-Bindemittel-Gemisch zugesch·uttet werden.

Hier sind die Ausf·uhrungsformen nach den Anspr·uchen 3 und 4 zweckm·assig, indem die hergestellten rinnenartigen Entgasungskan·ale entweder durch eine F·ullmasse oder eine Abdeckung vor dem Eintreten von Giesskern-Herstellungsmaterial in die zweite Giesskern-Teilform gesch·utzt werden.

Die F·ullmasse besteht zweckm·assigerweise aus Kunststoffschn·uren, beispielsweise aus Nylon, die beim anschliessenden Einf·ullen der Metallschmelze in die Gussst·uck-Giessform sich so schnell zersetzen, dass die Entgasungskan·ale f·ur die Ableitung der entstehenden Gase aus dem Giesskern weitgehend frei werden.

Wird eine Abdeckung nach Anspruch 4 verwendet, so kann diese ebenfalls durch Hitze zersetzbar sein, muss dies aber nicht, sofern sie einen ausreichenden Raum f·ur die Entgasung freil·asst.

Bei der Ausf·uhrungsform nach Anspruch 5 werden die rinnenartigen Entgasungskan·ale in dem zweiten Giesskernteil vorgesehen, wobei die auf die Grenzfl·ache des ersten Giesskernteils aufgebrachten Formteile zur Herstellung der Entgasungskan·ale entweder durch Hitze zersetzbar oder so geformt sind, dass sie zwischen den beiden Giesskernteilen ausreichend volumin·ose Entgasungskan·ale belassen.

Vorteilhafte Formgebungen f·ur die Erhebungen entnimmt man dem Anspruch 6.

Nach Anspruch 7 sollen s·amtliche Entgasungskan·ale an einer oder mehreren Stellen m·unden, wo ein Anschluss an die umgebende Atmosph·are gegeben ist.

Eine bevorzugte Materialwahl f·ur das Formmaterial entnimmt man Anspruch 8.

Zweckm·assig ist es, dass trotz des Vorsehens von Entgasungskan·alen, Formteilen oder Abdeckungen die ineinander ·ubergehenden Grenzfl·achen der beiden Giesskernteile ausreichend gross sind, damit eine einwandfreie feste Verbindung zwischen den Giesskernteilen gew·ahrleistet ist und letztlich ein einheitlicher, stabiler Giesskern entsteht.

Weitere vorteilhafte Ausf·uhrungsformen entnimmt man den Anspr·uchen 10 und 11.

Die Erfindung hat auch eine Giesskem-Herstellungsform nach den Anspr·uchen 12 bis 15 zum Gegenstand, wobei wesentlicher Bestandteil die Zwischenplatte ist, mit der die rinnenartigen Entgasungskan·ale in der Grenzfl·ache des ersten Giesskernteils gefertigt werden. Durch Wegnehmen der Zwischenplatte, das anschliessende zumindest teilweise Ausf·ullen der rinnenf·ormigen Entgasungskan·ale mit der F·ullmasse oder ihre Abdeckung sowie das Aufsetzen der zweiten Kerngiess-Teilform werden die Voraussetzungen f·ur das Einschiessen des pulverf·ormigen oder k·ornigen Kernbildungsmaterials in die zweite Kerngiess-Teilform herbeigef·uhrt.

Wird dann das pulverf·ormige oder k·ornige Kernbildungsmaterial in die zweite Kerngiess-Teilform eingeschossen, so verbindet sich das Material mit dem an der Grenzfl·ache befindlichen Material des ersten Giesskernteils, so dass praktisch ein einst·uckiger Giesskern erzielt wird. Dort, wo die F·ullmasse, die Abdeckungen und/oder die Formteile vorgesehen sind, bleiben die dadurch gebildeten Ausnehmungen, insbesondere Entgasungskan·ale, jedoch erhalten.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise beschrieben, in dieser zeigt: Figur 1 eine perspektivische Teilansicht der Oberform einer Gussst·uck-Giessform, Figur 2 eine entsprechende perspektivische Teilansicht der zugeh·origen Unterform, Figur 3 eine perspektivische Teilansicht eines f·ur die Erstellung von Hohlr·aumen im Gussst·uck zwischen die Formen nach den Figuren 1 und 2 einzulegenden Giesskernes, Figur 4 eine entsprechende perspektivische Ansicht einer ersten Kerngiess-Teilform, die zur Herstellung einer H·alfte des Giesskernes nach Figur 3 dient, Figur 5 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgem·assen Zwischenplatte, die auf die erste Kerngiess-Teilform nach Figur 4 aufsetzbar ist, Figur 6 eine horizontale Schnittansicht bzw.

Draufsicht des Giesskerns nach Figur 3 in H·ohe der Entgasungskan·ale, Figur 7 eine perspektivische Teilansicht des mit der ersten Kerngiess-Teilform nach Figur 4 zusammenarbeitenden zweiten Kerngiess-Teilform, Figur 8 eine schematische Schnittansicht einer aus zwei Kerngiess-Teilformen zusammengesetzten Giesskern-Herstellungsform unmittelbar vor dem Einschiessen des Giesskern-Herstellungs-Pulver-bzw.-Korn-Gemisches in die zweite Kerngiess-Teilform auf das bereits fertiggestellte erste Giesskernteil und Figur 9 eine zur Figur 8 analoge Schnittansicht, wobei jedoch eine wesentlich gr·ossere Ausnehmung in der ersten Kerngiess-Teilform vorgesehen und durch eine Abdeckung zugedeckt ist.

Nach den Figuren 1 und 2 besteht eine Gussst·uck-Giessform 12 aus einer Gussst·uck-Oberform 27 und einer Gussst·uck-Unterform 28, die vor dem Eingiessen des fl·ussigen Metalls aufeinandergelegt werden. Von den beiden Formen 27, 28 ist in den Figuren 1 und 2 lediglich ein Viertel gezeigt. Tats·achlich setzen sich die Formen an beiden Enden zur Bildung einer insgesamt kreisf·ormigen Anordnung einst·uckig fort. Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Gussst·uck-Giessform 12 dient der Herstellung jeweils eines Gliedes eines Glieder-Heizkessels, wobei sich beim fertigen Gussst·uck im Zentrum bei 26 der Feuerraum und bei 29 die Wasserzu- bzw. -abfuhr befindet. Wasserzu- oder -abfuhr erfolgt auch an der der Anschlussstelle 29 diametral gegen·uberliegenden Stelle, die wegen Beschr·ankung der Zeichnung auf ein Viertel der gezeigten Gegenst·ande nicht gezeigt ist.

Um mit der Giessform 12 die f·ur die einzelnen Glieder erforderlichen Hohlr·aume herstellen zu k·onnen, wird in die Formen 27, 28 ein Giesskern 23 nach Figur 3 eingelegt. Auch vom Giesskern ist in Figur 3 nur ein Viertel dargestellt. Tats·achlich bildet auch der Giesskern eine Kreisringanordnung entsprechend der vollst·andigen Gussst·uck-Giessform 12.

Figur 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Viertels einer ersten Kerngiess-Teilform 15, welche mit einer in Figur 7 gezeigten zweiten Kerngiess-Teilform 17 im aufeinandergelegten Zustand eine Giesskem-Herstellungsform 11 bildet. Die beiden Kerngiess-Teilformen 15, 17 weisen eine ebene Ber·uhrungsfl·ache 14 auf, entlang der sie dicht aufeinandergelegt werden k·onnen.

Zu Figur 5 ist eine im wesentlichen ebene Zwischenplatte 16 gezeigt, welche auf die erste Kerngiess-Teilform 15 nach Figur 4 aufsetzbar und an ihrer Unterseite rippenf·ormige Erhebungen 20 aufweist, die mit den in der ersten Kerngiess-Teilform 15 nach Figur 4 vorgesehenen Vertiefungen 30 ausgerichtet sind.

Zur Herstellung einer ersten H·alfte des Giesskerns 23, n·amlich des ersten Giesskernteils 13 (Figur 3) wird die Zwischenplatte 16 (Figur 5) mit der die rippenf·ormigen Erhebungen 20 aufweisenden Seite auf die ebene Ber·uhrungsfl·ache 14 der ersten Kerngiess-Teilform 15 (Figur 4) derart aufgelegt, dass die rippenartigen Erhebungen 20 sich an der gew·unschten Stelle in den Vertiefungen 30 der ersten Kerngiess-Teilform 15 befinden. Durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte ·Offnung oder mehrere ·Offnungen wird dann der mit Zwei-Komponenten-Bindemittel vermischte Quarzsand in den Hohlraum der ersten Kerngiess-Teilform 15 eingeschossen, wobei dieser sich kompakt mit dem Gemisch aus Quarzsand und Bindemittel f·ullt.

Anschliessend wird dann durch ebenfalls nicht gezeigte ·Offnungen Katalysatorgas durch den kompaktierten Quarzsand geschickt, welches daf·ur sorgt, dass die zwei Komponenten des Bindemittels miteinander reagieren und so eine H·artung stattfindet, die den ersten Giesskernteil 13 verfestigt und selbsttragend macht.

Danach wird die Zwischenplatte 16 von der ersten Kerngiess-Teilform 15 abgehoben. Nach dem Abnehmen der Zwischenplatte 16 liegen die durch die rippenartigen Erhebungen 20 gebildeten Entgasungskan·ale 19 des ersten Giesskernteiles 13 nach oben frei, z.B. als rechtwinklige und zumindest teilweise viertelkreisf·ormige Ausnehmungen, wie das in Figur 6 gezeigt ist. Figur 6 kann also auch als Draufsicht des ersten Giesskernteils 13 angesehen werden.

In diesem Zustand wird in die Entgasungskan·ale 19 eine gasdurchl·assige F·ullmasse 24 z.B. in Form einer Nylonschnur eingelegt, welche in Figur 6 bei 24 nur teilweise gestrichelt angedeutet ist. Durch die F·ullmasse 24 werden die Entgasungskan·ale 19 weitgehend ausgef·ullt.

Nunmehr wird die in Figur 7 gezeigte zweite Kerngiess-Teilform 17 mit ihrer ebenen Ber·uhrungsfl·ache 14 auf die ebene Ber·uhrungsfl·ache 14 der ersten Kerngiess-Teilform 15 gelegt, und zwar derart, dass die verschiedenen Erhebungen und Vertiefungen 30 der beiden Formh·alften 15, 17 in der gew·unschten Weise passend ·ubereinanderliegen.

Jetzt wird durch eine oder mehrere ebenfalls nicht dargestellte ·Offnungen auch in die zweite Kerngiess-Teilform 17 das Gemisch aus Quarzsand und Bindemittel eingeschossen, so dass auch die zweite Kerngiess-Teilform 17 kompakt mit dem Quarzsand-Bindemittel-Gemisch ausgef·ullt ist. Aufgrund der F·ullmasse 24 in den durch die rippenartigen Erhebungen 20 der Zwischenplatte 16 gebildeten Entgasungskan·alen 19 bleiben bei diesem zweiten Einschiessvorgang die Entgasungskan·ale 19 erhalten.

Nach dem Einschiessen des Quarzsand-Bindemittel-Gemisches in die zweite Kerngiess-Teilform 17 wird auch durch diese H·alfte des Giesskerns Katalysatorgas geleitet, welches nunmehr auch dort das Bindemittel zur H·artung bringt. An der Grenzfl·ache 22 (Figur 6) zwischen den beiden Giesskernteilen 13, 18 verbinden sich die Bindemittel der beiden Giesskernteile 13, 18 innig derart, dass praktisch ein einst·uckiger Giesskern 23 erzielt wird.

Nunmehr kann der Giesskern 23 ausgeformt werden, wobei er die Gestalt nach Figur 3 aufweist und f·ur das Einlegen in die Gussst·uck-Giessformen 27, 28 (Figur 1, 2) bereit ist. Nach dem Einlegen des Giesskernes 23 in die Gussst·uck-Giessform 12 wird in ·ublicher Weise fl·ussiges Eisen oder fl·ussiger Stahl in die Giessform 12 eingef·ullt, welches in s·amtliche in der Form vorhandene Hohlr·aume fliesst und die Giessform 12 sowie den Giesskern 23 stark erhitzt. Hierbei zersetzt sich zun·achst die in Form einer Nylonschnur vorgesehene F·ullmasse 24 in den Entgasungskan·alen 19, so dass diese gasleitf·ahig werden. Entsteht dann anschliessend durch die Verbrennung des Bindemittels Gas im Giesskern 23, so wird dies durch die Entgasungskan·ale 19 in die umgebende Atmosph·are abgeleitet.

Hierzu m·ussen die Entgasungskan·ale durch in Figur 2 nur gestrichelt angedeutete Abgaskan·ale 21 mit der umgebenden Atmosph·are verbunden werden. Diese Abgaskan·ale 21 k·onnen beispielsweise durch Bohrungen oder Ausformungen an geeigneter Stelle des Giesskerns 23 verwirklicht werden.

Anhand von Figur 8 kann die Wirkungsweise des erfindungsgem·assen Verfahrens besonders anschaulich dargestellt werden. Nachdem in der durch die Zwischenplatte 16 abgedeckten, ersten Kerngiess-Teilform 15 der erste Giesskernteil 13 geformt und ausgeh·artet worden ist, wird in die durch die Zwischenplatte 16 erzeugten Entgasungskan·ale 19 die F·ullmasse 24 in Form einer Nylonschnur eingebracht.

Die F·ullmasse 24 muss sich also - nicht unbedingt nur durch W·armeeinfluss - zersetzen und somit den Entgasungskanal 19 freilegen k·onnen. Es sind auch F·ullmassen denkbar, die sich bereits beim Begasen des Kernes zersetzen und schon dabei die Entgasungskan·ale 19 freilegen.

Anschliessend wird die zweite Kerngiess-Teilform 17 auf die erste Kerngiess-Teilform 15 aufgesetzt und dann in die obere, zweite Kerngiess-Teilform 17 ebenfalls das Quarzsand-Bindemittel-Gemisch eingeschossen und anschliessend durch Hindurchleitung von Katalysatorgas geh·artet sowie dadurch mit dem ersten Giesskemteil 13 innig verbunden.

Figur 8 zeigt auch noch eine M·oglichkeit, wie auch im oberen zweiten Giesskernteil 18 ein Entgasungskanal 19 vorgesehen werden kann. Nach Aush·arten des ersten Giesskernteils 13 wird bei noch abgenommener zweiter Kerngiess-Teilform 17 ein geeignet geformtes Formteil 20' auf die Grenzfl·ache 14 des ersten Giesskernteils 13 so aufgebracht, dass beim anschliessenden Aufschiessen des Quarzsand-Bindemittel-Gemisches auch in der oberen H·alfte des Giesskerns 23 ein Entgasungskanal 19 entsteht.

Obwohl grunds·atzlich ein Entgasungskanal in einer der Giesskernteile 13, 18 ausreicht, w·are es aber auch m·oglich, so, wie in Figur 8 gezeigt, aneinandergrenzend oder aber auch versetzt gegeneinander zwei Entgasungskan·ale 19 in den Giesskern 23 einzuarbeiten.

Figur 9 soll verdeutlichen, dass mit dem erfindungsgem·assen Verfahren nicht nur Entgasungskan·ale, sondern auch wesentlich volumin·osere Hohlr·aume 19' im ersten Giesskernteil 13 vorgesehen werden k·onnen, indem entsprechende Erhebungen 20 an der Zwischenplatte 16 (Figur 5) vorgesehen werden. Grunds·atzlich k·onnten diese Hohlr·aume 19' ebenfalls mit einer F·ullmasse ausgef·ullt werden, bevor das obere zweite Giesskernteil 18 erzeugt wird.

Es ist jedoch auch m·oglich, - wie in Figur 9 gezeigt - den Hohlraum 19' durch einen Deckel 25 abzudecken, der beim Einbringen des Quarzsand-Bindemittel-Gemisches f·ur den zweiten Giesskernteil 18 verhindert, dass das Gemisch in den Hohlraum 19' eindringt.

Die Abdeckung 25 kann so ausgebildet sein, dass sie sich beim Einf·ullen der Metallschmelze in die Gussst·uck-Giessform 12 zersetzt.

Auch das tunnelartige Formteil 20' nach Figur 8 kann aus bei Hitze sich zersetzenden Material bestehen. Sofern jedoch innerhalb des Formteils 20' ausreichend Raum zur Verf·ugung steht, muss es jedoch nicht unbedingt bei Hitze sich zersetzen. Mit dem Formteil 20' nach Figur 8 k·onnen auch gr·ossere Ausnehmungen 19 hergestellt werden.

Die Erfindung betrifft also sowohl ein Verfahren zum Herstellen von Entgasungskan·ale oder Ausnehmungen aufweisende Giesskernen als auch ein Verfahren zum Herstellen von Hohlr·aume aufweisenden Gussst·ucken, bei dem zun·achst der Giesskern in der erfindungsgem·assen Weise hergestellt und anschliessend zur Formung der Gussst·ucke in die Gussst·uck-Giessform eingebracht wird. Bezugszeichenliste

11 Giesskern-Herstellungsform 12 Gussst·uck-Giessform 13 erstes Giesskernteil 14 Ber·uhrungsfl·ache 15 erste Kerngiess-Teilform 16 Zwischenplatte 17 zweite Kerngiess-Teilform 18 zweiter Kemgiessteil 19 Entgasungskanal 19' Hohlraum 20 rippenartige Erhebung 20' Formteil 21 Abgaskanal 22 Grenzfl·ache 23 Giesskern 24 F·ullmasse 25 Abdeckung 26 Feuerraumausnehmung 27 Gussst·uck-Oberform 28 Gussst·uck-Unterform 29 Wasserzu- bzw. -abfuhrstelle 30 Vertiefung