VASTO CARLOS (DE)
RIETZSCHER ROLF (DE)
VASTO CARLOS (DE)
| WO1993021349A1 | 1993-10-28 |
| FR1017622A | 1952-12-12 | |||
| EP0272471A2 | 1988-06-29 | |||
| FR2635276A1 | 1990-02-16 | |||
| DE8816199U1 | 1989-04-20 | |||
| GB2164879A | 1986-04-03 | |||
| US1359563A | 1920-11-23 |
| 1. | Verfahren zum Herstellen eines Gussstückes mit einem langge¬ streckten Hohlraum, insbesondere einer Nockenwelle, wobei der Hohlraum mittels eines Glasrohres erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Glasrohr mittels eines Hochdruckme¬ diums aus dem Gussstück entfernt wird. |
| 2. | Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Medium Wasser verwendet wird. |
| 3. | Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Medium Wasser unter Zusatz eines abrasiven Mittels verwendet wird. |
| 4. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass Medium unter einem Druck von 1000 bis 3000 bar verwendet wird. |
| 5. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass Medium unter einem Druck von 2000 bar verwen¬ det wird. |
| 6. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das unter Druck stehende Medium linear auf das Glasrohr aufgebracht wird. |
| 7. | Nockenwelle hergestellt nach dem Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6. |
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Gussstückes mit einem langgestreckten Hohlraum, insbeson¬ dere einer Nockenwelle, sowie ein nach dem Verfahren herge¬ stelltes Gussstück.
Es ist bekannt Gussstücke mit Hohlräumen herzustellen, wobei in der Regel für die Erzeugung der Hohlräume Kerne aus Kernsand verwendet werden, um den gewünschten Hohlraum auszusparen. Beim Giessen von Werkstücken mit einem langgestreckten Hohlraum, wie beispielsweise einer Nockenwelle, konnten mit den aus sonst üb¬ lichen Kernsanden z.B. Croning- oder Coldboxsand mit Quarzsand als Grundlage, bisher keine brauchbaren Ergebnisse erreicht werden, da die Kerne eine zu starke Wärmeausdehnung aufweisen, und wegen möglicher Durchbiegung bzw. eventuellen Brüchen der Kerne Ausschuss entsteht. Das Abführen während des Giessvorgan- ges sich freisetzender Gase ist ebenfalls problematisch und die Gefahr besteht, dass im Gussstück Porositäten auftreten.
Bei der Verwendung von Rohren als Kerne für die Herstellung ei¬ nes Hohlraumes, der in Bezug auf seinen Durchmesser lang ist, stellt man eine gewisse Durchbiegungs- und Knickungstendenz fest, denn diese Kerne können den beim Giessen auftretenden Kräften in den meisten Fällen nicht ausreichend standhalten. Das führt bei der Herstellung von Nockenwellen zu einem Hohl-
räum, der nicht konzentrisch zur Mantelfläche der Welle ver¬ läuft.
Aus der DE 37 44 958 ist ein Verfahren zum Giessen von Nocken¬ wellen bekannt geworden, bei dem die Nockenwelle hohl gegossen wird, unter Verwendung eines Glaskernes, der im Gusseisenkörper eingeschlossen bleibt. Der Glaskern kann in dessen, wenn erfor¬ derlich nach öffnen des Hohlraumes mit einfachsten Mitteln z.B. durch einfaches Bohren, durch Vibration oder Strahlmittel aus¬ gelöst werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein wirtschaftliches Verfahren für die Herstellung eines hohlgegossenen Gusseisen¬ körpers, insbesondere einer hohlgegossenen Nockenwelle vorzug¬ schlagen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Lehre des kenn¬ zeichnenden Teiles des Anspruches 1 gelöst.
Weitere erfindungsgemässe Merkmale und vorteilhafte Ausgestal¬ tungen ergeben, sich aus den abhängigen Ansprüchen. ^
Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Figur darge¬ stellten Beispiels näher erläutert.
Bei der Herstellung eines Werkstückes wie z.B. einer Nocken¬ welle 1 werden herkömmliche Formen aus Sand verwendet, die die äussere Form des fertigen Stückes definieren. Um den langge¬ streckten Hohlraum 2 auszusparen, wird ein Kern 3 aus Glas in eine dafür vorgesehene Aussparung eingelegt, bevor die zwei Formhälften zusammengeschlossen werden. Anschliessend wird das flüssige Metall in eine nicht dargestellte Form eingegossen.
Nach der Abkühlung verbleibt der Glaskern 2 im erstarrten Guss¬ stück. Das Glasrohr 2 muss nun aus der Nockenwelle entfernt werden. Hierzu wird die Nockenwelle mit ihrer Längsachse linear zu einer Düsenanordnung 4 ausgerichtet. Die Längsachse des Dü¬ senkanals und die Längsachse der Nockenwelle sind linear ausge-
richtet. Die Düsenspitze wird auf eine Distanz in einem Bereich von 10 - 50 mm zur Stirnfläche der Nockenwelle positioniert. Durch die Düse 4 wird Wasser unter einem Druck zwischen 1000 und 3000 bar geleitet und auf die Stirnfläche des Glasrohres gerichtet. Der Austrittsquerschnitt der Düse und der Abstand zwischen Düsenaustritt und Nockenwelle ist derart ausgerichtet, dass der austretende Wasserstahl gebündelt auf die Stirnseite des Glasrohres auftrifft. Das Glasrohr platzt auf und der Was¬ serstrahl durchspühlt den gesamten Hohlraum der Nockenwelle in¬ nerhalb von wenigen Sekunden.
Beispiel
Das beschriebene Verfahren wurde am nachfolgenden Beispiel er¬ folgreich durchgeführt:
Eine Nockenwelle mit einem Glasrohr, das den Durchmesser von 6 mm aufweist wurde mit einem Wasserstrahl von 2500 bar Druck über eine Düsenquerschnittöffnung 0,6 mm beaufschlagt. Der Ab¬ stand zwischen Düsenaustrittsüffnuπg und der Stirnfläche der Nockenwelle betrug 20 * mm. Innerhalb von 15 Sekunden konnte der gesamte Längshohlraunt der Nockenwelle vom Glasrohr befreit wer¬ den. Das Resultat ergab eine Nockenwelle mit einem Längshohl¬ raum, deren Oberflächenqualität der des Glasrohres entsprach.