189416. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vegyi kötésű formázóanyagból készült öntőforma előállítására
189 416 2 A találmány tárgya eljárás vegyi kötésű formázóanyagból minta segítségével készült öntőforma előállítására. Ismeretes, hogy az öntőformák készítése során a , formázóanyagban olyan formaüreget állítanak elő, 5 amely az öntendő munkadarab alakjának felel meg. Ezt a formaüreget töltik azután fel fémolvadékkal, amelynek során az öntvény körül a formázóanyag egy rétegében a magas hőmérséklet következtében változások állnak elő. 10 A szakemberek az öntés elvégzésére számos eljárást ismernek, amelynek során a fémolvadékot olyan öntőformába öntik, amely ömleszthető és kötőanyaggal kevert formázóhomokban öntőminta segítségével kialakított formaüreget tartalmaz. 1 ' A kézi formakészítés során a formázóhomokot géppel és kézzel keverik és döngölik és előállítanak egy egyszer felhasználható öntőformát. A gépi formázásnál az öntőformákat és a magokat gépi úton állítják elő. 20 A formázóhomokot a formaszekrényekben rázás, sajtolás vagy robbantás segítségével tömörítik. Az öntőforma ebben az esetben is egyszer használható. A héjformázás során felmelegített fém mintát és 25 magszekrényeket használnak a műgyanta kötésű homokból készített héjformák előállítására. A formák és a magok azonban ez esetben is csak egyszer felhasználhatók. Egy másik ismert megoldás szerint műanyaghab- 30 ból kivágott öntőmintákat használnak a forma előállításához. Ezek az öntőformák ugyanúgy készülnek, mint a kézi öntőformázás bemutatott módjánál, a minták azonban az öntőformában maradnak. Formázóanyagként öntőhomokot használ- 35 nak, például hidegen keményedő kötőanyaggal. Ez az eljárás alkalmas közepes vagy nagyobb öntvények egyedi előállítására vagy akár széria gyártásra is, ha a műanyag habból készült öntőmintákat kellő mennyiségben előre lehet gyártani. 40 A vegyi kötésű formázóhomok fajtákat jól lehet használni a kézi öntőforma készítésnél, mind egyedi darabok gyártásánál, mind sorozatgyártásnál. A kis darabszámú szériák esetén a vegyi kötésű formázóhomokot maszkként használják fel és az 45 előállított héjat gázáteresztő támasztó anyaggal, például laza homokkal vagy acélforgáccsal támasztják ki. A sorozatgyártásnál az öntvényeket többnyire kokillákban vagy nyershomok öntőformákban ál- 50 lítják elő. A nyershomok öntőformák előnye a vegyi kötésű homokformákkal szemben a csekély költség, valamint a nagy termelékenységű automaták felhasználási lehetősége. Ugyanakkor azonban a nyershomok formáknak a vegyi kötésű homok- 55 formákkal szemben több hátránya van :- a homokkal és a kötőanyaggal szemben igen komoly minőségi követelmények vannak,- nagy mennyiségű formázóanyagot igényei,- a kötőanyagot pontosan kell adagolni, 60- a homokelőkészítés meglehetősen költséges a nagy helyigény és a hosszú hűtési szakaszok következtében,- két külön homokrendszert igényel az öntőforma és a magok készítéséhez, 65- nagy energiafelhasználással jár,- a formázóanyag minőségének csekély megváltozása is jelentős öntőfonna és öntvény hibákat eredményez,- nagyobb tűrési tartományt igényel,- az öntvényfelület minősége gyengébb,- jelentős öntvénytisztítási kapacitást igényel,- nagy a selejtarány,- jelentős mennyiségű jól képzett szakmunkást igényel,- erősen környezetszennyező. Mindezek alapján a jelen találmánnyal olyan eljárás kidolgozása a célunk vegyi kötésű formázóanyagból készült öntőforma mintával történő előállítására, amely lehetővé teszi, hogy csekély formázóanyag felhasználás mellett olcsón és egyszerűen lehessen megfelelő gázáteresztő képességű formákat előállítani, amelyek jó minőségű öntvényt és minimális környezetszennyezést biztosítanak, főként öntvények sorozatgyártása során. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy az egyféle formázóanyagból készült öntőformából egy munkadarab leöntése után a folyóssá vált formázóanyag réteget eltávolítjuk, a többi részt érintetlenül hagyjuk és a mintát eredeti helyzetébe visszahelyezve a minta és az érintetlen formázóanyag közötti réteget új formázóanyaggal töltjük ki. A találmány szerinti eljárás egy célszerű foganatositási módjánál a vegyi kötésű formázóanyag formázóhomok. Ugyancsak célszerű az öntőformát formázószekrénybén előállítani, jóllehet, a találmány formázószekrény nélküli öntőformák előállítására is használható. Az eljárás foganatosítása során a munkadarab leöntése után célszerűen csak az olvadék hőjétől erősen igénybevett belső réteget távolítjuk el. Lehetséges azonban a csökkent szilárdságú maradék réteg eltávolítása is. Az eltávolítást célszerűen mechanikus szerszámok alkalmazása nélkül, rázással, fúvatással vagy kiöntéssel végezzük. A folyóssá, illetve ömleszthetővé vált réteg eltávolítása után szabadon maradt teret célszerűen ugyanolyan formázóanyaggal töltjük ki, mint amilyet eredetileg alkalmaztunk. Lehetséges az eltávolított anyag regenerálása és újrafelhasználása is. Az öntés elvégzése után az öntőformát ismert módon lehűtjük, majd szétnyitjuk és az öntvényt kivesszük. A találmány szerinti eljárás segítségével egységes formázószekrényeket lehet alkalmazni, minthogy a fémolvadék termikus hatására a minta és a szilárd kéreg között megfelelő üreg képződik. Ily módon különböző töltőanyagok, például felfújható tömlők, homoksalak vagy durva homok, Styropor alkalmazása és az ehhez szükséges munka elmarad. A találmány szerinti eljárásnak az alábbi előnyei vannak:- mind az öntőforma, mind a mag ugyanazon formázó anyagból készülhet,- a második felhasználás után már a szükséges formázó anyag az előző ön tések eredményeképpen rendelkezésre áll, 2
