專利名稱：鑄造核的物料的制作方法
鑄造核的物料
本發(fā)明涉及用于由造型原料(Formgrundstofi)和粘結(jié)劑制造鑄造模具 (Giessforai)用的鑄造型芯(Giesskem)或模具的方法，以及依照此方法制造的 鑄3tM芯^i具。
鑄造型芯具有構(gòu)建鑄件內(nèi)空腔或者被根切后之外部輪廓的任務(wù)。這種鑄， 芯以公知的方式在芯盒(Kemkasten)中借助射芯機制造，其中該備有粘結(jié)劑并 且視需要備有添加劑的型砂借助壓縮空氣被導(dǎo)入到芯盒的空腔中。通常說來， 液態(tài)的人造樹脂或者無機粘結(jié)劑被用作粘結(jié)劑。
本發(fā)明涉及所有的有機的和無機的模具與型芯(Kem)制造方法，tt^涉 及聚胺酯-^f苜法，禾口/或涉及可熔酚醛樹脂-C02法。同時，物理方法也可以考慮， 例如超聲波法。
依照聚胺酯;辨昏法的型芯制造是在冷的芯盒中在使用有機粘結(jié)齊咻系斜牛 實現(xiàn)的，這種粘結(jié)齊咻系直接在芯盒中比如通過叔氨被氣體硬化。該造型材料 混合物(比如石英砂，有機粘結(jié)劑體系，硬化劑)的固化是在造型材料填注到 冷的芯盒中以后通過氣態(tài)催化劑或者氣態(tài)叔氨實現(xiàn)的。各個組分的混合是事先 在專門設(shè)備中進行的。這種聚胺酯-冷箱法的優(yōu)點尤雜于型芯或模具可超犒 的鵬。
另外的，例如，附胃熱熔酚醛樹脂-C02法是用堿性縮合的酚醛樹脂作為粘 結(jié)劑的型芯制造方法，該粘結(jié)劑被用二氧化碳吹制處理以達至鞭化。與聚胺酯-冷箱法一樣，造型材料通常以造型原料石英砂為基礎(chǔ)。此方法的特點是可阻止 鑄造過程中的"龜裂"現(xiàn)象。此氣體處理方法的不足之處是較小的強度，其原 因是增高的腐蝕與不足的熱穩(wěn)定性。
這樣制造成型的型芯可以不加涂鑄型涂料即使用，或者被涂覆鑄型涂料 (Schlicht)。鑄型涂料是呈粉末狀，液態(tài)，或者膏狀的耐火材料，以用于在鑄造 型芯上制造薄的覆層。這種鑄型涂料具有多種任務(wù)。該鑄型涂料尤其用于隔熱， 平滑化，防止金屬粘著在模具壁上和防止龜裂的形成，從而用于確保在倒空模 具時鑄件從模具壁上安全的分離。在制成鑄件的鑄造過程之后，從鑄造件中取出鑄造型芯。這種鑄造型芯例 如M注射，震動，吹空，敲擊，或者洗掉的方式來取出。
DE 102 27 512 Al公開了這樣一種基于含有酚醛樹脂和異氰酸酯的翻原 料的方法，其中將成 L性材料加入到翻原料中。
由DE 195 25 307 Al獲知一種用于鑄造模具的鑄造型芯。其中提出一種由 借助粘結(jié)齊睏化的千燥材料制成的供鑄造模具用的鑄造型芯，該鑄造型芯在水 的作用下會失去其皿。
DE 195 49 469 Al描述了一種由借助基于多磷麟的水溶性粘結(jié)齊'個化的 型砂制成的供鑄造模具用的鑄造型芯，其中這種粘結(jié)劑是速溶的多磷酸鈉并且 提供了混合比:在100重量份的型砂中3-7重量份的粘結(jié)劑和0.5-2重量份的水。
DE199 14 586A1公開了一種樹脂基的粘結(jié)劑，以用于制造在鑄造行業(yè)中所 使用的鑄造型砂。這種用于型芯型砂制造的粘結(jié)劑混合物由單一組分(一種樹 脂)或者由一個或多個單組分(樹脂混合物)組成的混合物與添加劑一起構(gòu)成。
本發(fā)明的任務(wù)是，制造在型芯區(qū)域中具有適宜鑄造表面的未涂覆鑄型涂料 的型芯/模具并在型芯制造中延長型砂的使用壽命。此外，應(yīng)能防止在射芯機上 方的型砂混合器和型砂漏斗的縮口 。
根據(jù)本發(fā)明，這個任務(wù)如此解決，即，向成孔性材料中混入糖粉 (Puderzucker)禾口/或類似的碳化合物。
市售常規(guī)糖粉的添加可延長型砂的使用壽命，這就是說，型砂可以更久地 加工，同時這樣制造的型芯的機械數(shù)值不會發(fā)生不利的變化。
此外，避免了在射芯機上方的型砂混合器和型砂漏斗的縮口。通過添加糖 粉，在型芯注入時的流動特性得到改善。
另外，可實現(xiàn)改善的邊緣嫩和型芯輪廓的復(fù)制。
ffi31加入糖粉和/或?qū)σ缘奶碱惢衔铮阼T造時生成有光澤的碳，并且因 此在型芯區(qū)域中形成平滑的表面。
加入染料是另夕卜優(yōu)選的措施。機械師可由此看出，在芯砂混合物中是否還 存在添加劑。同時，通過這一添加可以監(jiān)控型砂混合器的計量單元。
根據(jù)一個特別im的方法實施方案，該粘結(jié)劑由酚醛樹脂組分和異氰酸酯 組分按照l: l的比例構(gòu)成，其中，粘結(jié)劑組分被同時或者依次地置入到造型材 料中并接著被混合。tti^t也，將糖粉和/或類似的碳化合物和/或染料如此混合到型砂中以, 生均勻的混合物。
接下來提供本發(fā)明制造方法的關(guān)于由石英砂和粘結(jié)劑組成的混合物的組成 的一M寺別有利的工作實施例
100% 重量份的石郷、
0.5-0.8% 重量份的樹脂(比如酚醛樹脂)
0.5-0.8% 重量份的活化劑(比如異氰酸酯)
1.0-2.0% 重量份的根據(jù)本發(fā)明的、添加劑(成孔
性材料，包括糖粉和染料)。
樹脂和異氰酸酯的重量份可在0.5%-0.8%之間，視所需的鑄造型芯的強度而 定。通常來說，樹脂和異氰酸酯等量地加入，也就是說，按照l: 1的比例加入。
本發(fā)明添加齊啲組成的例子
100% 成孔性材料
1.0%-10% 粒度小于lmm的市售常規(guī)的糖粉
1.0%-5.0% 染料(比如Hostaperm B4G-KR或
者E131專利藍)。
本發(fā)明添加劑通常以1%-2%重量比例的數(shù)量來加入。
下面描述示例性的鑄趟芯制造的典型方法流私
*稱量石英砂的重量或者按#^只計量添加；
將石^#裝廟料混合器中；
*通過計量泵以計量添加樹脂組分和異氰酸酯組分。該計量添加可以平行 地或者依次iM行；
本發(fā)明添加劑與型砂St量添加依次地、平行地加入到型砂混合器中； *混合時間為至多200秒，W^需要求和混合^^而定；
*在射芯機上加工濕的混合物； *取出型芯；
*把制成的型芯置入至擁于真正鑄itil程的砂模中。
權(quán)利要求
1. 用于由造型材料制造鑄造型芯或模具的方法，該造型材料基于造型原料和有機或者無機的粘結(jié)劑，其中向造型材料和或粘結(jié)劑中加入成孔性材料，其特征在于向成孔性材料中混入糖粉和/或類似的碳化合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于加入染料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2中至少一項的方法，其特征在于己成型的型芯或 模具可以不經(jīng)受或經(jīng)受熱處理。
4. 根據(jù)Jl^權(quán)利要求中至少一項的方法，其特征在于粘結(jié)劑由可變比例 的酚醛樹脂組分和異氰酸酯組分構(gòu)成，其中將兩種粘結(jié)劑組分同時加入到石英 砂中和隨后混合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求14中至少一項的方法，其特征在于糖粉和/或^^以的碳 化合物和/或染料被如此混合以便產(chǎn)生均勻的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于由造型材料制造鑄造型芯或模具的方法，該造型材料基于造型原料和有機或者無機的粘結(jié)劑，其中向造型材料和/或粘結(jié)劑中加入由可形成孔性材料糖粉和/或類似的碳化合物和染料組成的添加劑。
文檔編號B22C1/26GK101287561SQ200680029319
公開日2008年10月15日 申請日期2006年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月13日
發(fā)明者A·比瑟特, W·塞特勒 申請人:喬治·費希爾汽車鑄件有限責(zé)任公司