176153. lajstromszámú szabadalom • Berendezés olvadó minták, főként precíziós öntéshez való viaszminták előállítására
3 176153 4 Az olvadó minták anyagának a kokillába történő besajtolásakor a kokilla szerSzámüregében levő levegő komprimálódik. Ennek következtében az olvadó mintának a kokillából történő eltávolításakor a visszatáguló levegő deformálhatja vagy össze is törheti a kész mintát. Ennek megakadályozására az olvadó mintának a kokillában való tartózkodási idejét még tovább kell növelni, ami értelemszerűen tovább csökkenti a gyártóberendezés kapacitását. Pasztaszerű mintaanyag alkalmazásakor a bekevert levegő mennyiségének állandó értéken tartása is nehézkes, ami további repedésképződés forrása lehet, mivel a forma anyagába bekevert levegőnek nyomáskiegyenlítő szerepe van. A találmány tárgykörébe vágó szakterületen a többi között a 337 184 számú szovjet szerzői tanúsítványból ismert egy olvadó minták előállítására alkalmas megoldás. Az ismert berendezés az állványzatának vázszerkezetére felszerelt osztott kokillából, egy sajtolókészülékből, egy a kokilla beömlőcsatornájának tisztántartására szolgáló tisztítókészülékből, egy a mintaanyagot befogadó ömlesztőkamrából és egy az ömlesztőkamrát a sajtolókészülékkel összekapcsoló vezetékrendszerből van összeállítva, ahol ezek a készülékek egy közös, célszerűen elektro-pneumatikus vezérlőrendszerbe vannak bekötve a gyártási lépések ciklikus vezérlésére. A kokilla egy osztósík mentén két féldarabra van megosztva, ezek egyike helytállóan rögzítve, a másik pedig vízszintes síkban két szélső helyzet között eltolhatóan van elrendezve. Az állványzatba a kokilla alá egy vízzel töltött kád van a kokillából kidobott kész minták hűtésére beépítve. A sajtolókészüléknek egy fűtőköpennyel ellátott fűtött kamrája van, mely az ömlesztőkamrával és a kokilla szerszámüregével vízszintes és függőleges csatornákból összeállított közbenső szerkezettel van úgy összekötve, hogy ezekkel felváltva hozható kapcsolatba a sajtolókészülékbe beépített üregeit dugattyúból és egy a fűtött kamrával mereven összekötött üregeit dugattyúrúdból összeállított pneumatikus munkahenger segítségével, melynél a fűtött kamrában és az üregeit dugattyúban egy sajtoló szerkezet van összeállítva. A kokilla beömlőcsatornájának tisztítókészüléke egy olyan tüskével van felszerelve, melyet a közbenső szerkezet vízszintes átömlőcsatornáján keresztül lehet a kokilla beömlőcsatornájába bevezetni. Az ismert megoldás azonban nem teszi lehetővé a munkateljesítmény növelését, a segítségével előállított olvadó minták pedig nem alkalmasak selejtmentes öntéshez szükséges minőségű héjformák készítésére, mivel gyártás közben a minta anyaga három, egyre növekvő nyomású sajtolási lépésben veszi fel a kokilla szerszámüregének alakját. Az első sajtolási lépés annak a nyomáskülönbségnek a hatására zajlik le, mely a minta anyagának a sajtolókészülék fűtött kamrájába kényszeráramlásban történő betáplálásához szükséges. A második sajtolási lépés a sajtolókészülék működése közben valósul meg, míg a harmadik sajtolási lépés nyomásnövekedését a tisztítókészülék tüskéének a kokilla beömlőcsatornájába történő bevezetése okozza. A tüske a kokilla felé haladva egy bizonyos mennyiségű, a kokilla beömlőcsatornájában levő mintaanyagot, úgynevezett csatornamaradékot tol maga előtt, továbbnövelve ezzel a kokilla szerszámüregében uralkodó nyomást. A találmány feladata olyan megoldás kidolgozása, melynél a minta anyagában sem a beömlés közben, sem a kokilla szerszámüregében nyomásnövekedés nem léphet fel és a szerszámüreg sajtolási végnyomása pontosan beállítható. A találmány szerint ezt a feladatot azzal oldjuk meg, hogy egyrészt a kokilla szerszámürege és a sajtolókészülék fűtött kamrája egy a pneumatikus munkahenger üregeit dugattyújával kinematikai kapcsolatban tartott vákuumkészülékre van rákötve, másrészt a kokilla szerszámürege egy nyomáskiegyenlítő készüléknek a közbenső szerkezet vízszintes átömlőcsatornájában elrendezett záróelem járatán keresztül a nyomáskiegyenlítő közeg tápegységével van meghatározott műveleti rendben összekapcsolva. A találmány szerinti megoldás szerkezeti kialakítása következtében a mintaanyagnak a kokillába történő bevezetése a sajtolókészülék egyetlen egy lökete közben valósul meg. A sajtolókészülékbe beépített vákuumkészülék segítségével pedig az válik lehetővé, hogy a mintaanyag besajtolását követően a nyomást mind a fűtött kamrában, mind a kokillában az atmoszférikus alá csökkentsük, a minta felületi rétegének kikeményedését követően pedig a kokillába besajtolt mintaanyagnak a kokilla falával közvetlenül nem érintkező és ennek következtében még folyékony vagy jpasztaszerű állapotban maradt feleslegét a minta magjából és a beömlőcsatornájából eltávolíthassuk. Ennek eredményeképpen viszont üreges olvadó mintákhoz jutunk, melyek a kokilla zárási idejének csökkentését, következésképpen az egész berendezés kapacitásának növelését eredményezik. Ezeken túlmenően viszont kizárt annak a lehetősége, hogy a tisztítókészülék tüskéjének előrejáratásakor a beömlőcsatornában maradt csatornamaradék bekerülhessen a kokilla szerszámüregébe. Mivel a találmány szerinti berendezés egy nyomáskiegyenlítő készülékkel is fel van szerelve, mely lehetővé teszi, hogy a mintában vákuum segítségével létrehozott üregbe nyomáskiegyenlítő közeget, előnyösen préslevegőt lehessen bevezetni, egyrészt a minta kihűtése gyorsítható, másrészt a kész minta minősége is javítható. A találmány szerinti berendezéssel előállított olvadó minták leglényegesebb előnye azonban abban van, hogy kiolvasztásukkor hőokozta alakváltozásuk nagyságrenddel csökken és a keramikus héjforma belső feszültségét nem emelhetik a töréshatár fölé. A találmány szerinti berendezés egy előnyös példakénti kiviteli alakjánál a kokilla szerszámüregével és a fűtött kamrával összekapcsolt vákuumkészülék pneumatikus munkahengerként van kiképezve, melynek hengerköpenye a sajtolókészülék pneumatikus munkahengerének hengerköpenye hátsó hengerfedelén van mereven rögzítve, dugattyúrúdja pedig a sajtolókészülék pneumatikus munkahengerének üregeit dugattyújával van mereven összekötve. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
