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Title:
METHOD OF PRODUCING LIGHT METAL CASTINGS AND CASTING MOULD FOR CARRYING OUT THE METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1997/007914
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a method of producing light metal castings, in particular cylinder heads, cylinder blocks and/or crankcases for internal combustion engines, using a sand-based dead mould which forms a moulding cavity (2) for the casting. The casting mould comprises outer parts (3), at least one core (7) and at least one pressure pig-forming feeder. The casting mould is provided with a gate for molten metal which fills the mould cavity (2) under the effect of gravity. A covering core (5), which comprises at least one feeder (6) and is impermeable to gases at least in partial areas, is placed on the casting mould. Immediately after the filling operation, the feeder (6) filled with molten metal is subjected to pressure by a pressurized gas.

Inventors:
BUCHBORN MANFRED (DE)
Application Number:
PCT/EP1996/003691
Publication Date:
March 06, 1997
Filing Date:
August 22, 1996
Export Citation:
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Assignee:
BRUEHL EISENWERK (DE)
BUCHBORN MANFRED (DE)
International Classes:
B22C9/08; B22D27/09; B22D27/13; (IPC1-7): B22D27/13; B22D27/09
Domestic Patent References:
WO1995018689A11995-07-13
Foreign References:
US5297610A1994-03-29
CH668205A51988-12-15
US2960736A1960-11-22
US5076341A1991-12-31
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 9, no. 80 (M - 370)<1803> 10 April 1985 (1985-04-10)
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Claims:
l Ansprüche
1. Verfahren zum Herstellen von Gußstücken auf Leichtmetall, insbeεondere von Zylinderköpfen, Zylinderblöcken und/oder Kurbelgehäuεe für Brennkraftmaεchinen, mit einer einen Formhohlraum (2) für daε Gußstück bildenden verlorenen Gießform auf der Basiε von Sand, die Formaußenteile (3) , mindeεtenε einen Kern (7) und mindeεtenε einen Speiεer (6) zur Bildung einer Druckmaεεel aufweiεt, wobei die Gieß form mit einem Einguß (8) für eine Metallschmelze versehen ist und die Metallschmelze unter Wirkung der Schwerkraft in den Formhohlraum (2) eingefüllt wird, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß auf die Gießform ein zumindest in Teilberei¬ chen gasundurchläεεig auεgebildeter Deckelkern (5) aufge legt wird, der zumindeεt einen Speiεer (6) enthält und daß unmittelbar nach Beendigung des Füllvorgangs der mit Metallschmelze gefüllte Speiεer (6) über ein Druckgaε mit einem Druck beaufschlagt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Beendigung des Füllvorgangs zur Druckbeaufschlagung des mit Metallschmelze gefüllten Speiserε (6) eine Zufuhr¬ einrichtung für das Druckgas an den gasundurchläεεig auεge bildeten Teilbereichen dichtenε angelegt wird. 5.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Metallschmelze gefüllte Speiser (6) mit einem Druckgas bis zum etwa 1 bar beaufεchlagt wird.
4. Verfahren nach einem der Anεprüche 1 bis 3, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Gasundurchläεεigkeit deε Deckelkernε (5) durch Aufbringen einer Kernεchlichte zumindest auf Teilbereiche des Deckelkerns (5) bewirkt wird.
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Druckbeaufschlagung der Metallschmelze im Speiser (6) während der erεten kritischen Erstarrungs phaεe der Metallschmelze ausgeübt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß nach Erreichen einer unterhalb 500°C liegenden Temperatur des in die Gießform gegossenen Metalls die Druckbeaufschlagung der Metallschmelze im Speiser (6) beendet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß zur Druckbeaufschlagung des Speiεerbe reichε ein oberhalb des Deckelkerns (5) befindlicher und gegenüber diesem abgedichteter Hohlraum (14) mit dem Druck¬ gas beaufschlagt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß nach Beendigung der Druckbeaufschlagung an dem mit Druck beaufschlagbaren Hohlraum (14) ein Unter¬ druck angelegt wird.
9. Gießform zur Herstellung von Gußstücken aus Leichtmetall, insbesondere Zylinderköpfe, Zylinderblöcke und/oder Kurbel gehäuse für Brennkraftmaschinen, mit Formaußenteilen (3) , mindestens einem Kern (4) sowie mindesten einem Speiser (6) zur Bildung einer Druckmassel, für die Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß ein wenigstenε einen Speiser (6) enthaltender Deckelkern (5) vorgesehen ist, auf den eine den Speiserbe¬ reich abdichtende Druckmaske (11) aufsetzbar ist, und daß dr Deckelkern (5) zumindest im Anlagebereich der Druckmaske (11) gasundurchlässig ausgebildet ist.
10. Gießform nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der den Speiser (6) enthaltende, auf der Basis von Sand gefertigte Deckelkern (5) durch eine auf seine Oberfläche zumindest im Anlagebereich für die Druckmaske (11) aufge¬ brachte Kernschlichte gasundurchläεεig auεgebildet ist.
11. Gießform nach einem der Anεprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Basis von Sand gefertigte Deckelkern (5) bei einer Druckbeaufschlagung des Speiserbe¬ reichs einem Druck von bis zu 1 bar standhält.
12. Gießform nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernschlichte als Dispersion auf den Deckelkern (5) mittels Tauchen oder Sprühen aufgebracht iεt.
13. Gießform nach einem der Anεprüche 9 biε 12, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß den Formaußenteilen (3) dieεe zumindeεt teilweiεe umfassende, auf die Form zu und weg bewegende Stützschalen (16) zugeordnet εind.
14. Gießform nach einem der Anεprüche 9 biε 13, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Druckmaεke (11) einen Anεchluß (18) zum Abεaugen von Gaεen aufweiεt.
15. Gießform nach einem der Anεprüche 9 biε 14, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine über die Druckmaεke (11) auf die Gießform, zumindeεt den Deckelkern (5) übergreifend, abge¬ dichtet aufεetzbare Glocke (19) mit einem Anεchluß (20) für eine Unterdruckbeaufεchlagung vorgeεehen iεt.
Description:
Bezeichnung: Verfahren zum Herstellen von Gußstücken aus

Leichtmetall und Gießform zur Durchführung des Verfahrens

Beschreibung:

Die Erfindung bezieht εich auf ein Verfahren zum Herstellen von Gußstücken aus Leichtmetall, insbesondere Zylinderköpfen, Zylinderblöcken und/oder Kurbelgehäusen für Brennkraftmaschi- nen, mit einer einen Formhohlraum für das Gußstück bildenden verlorenen Form auf der Basis von Sand, die Formaußenteile, mindestens einen Kern und mindestens einen Speiser zur Bil¬ dung einer Druckmassel aufweist, wobei die Form mit einem Einguß für die Metallschmelze versehen ist und die Metall- schmelze unter Wirkung der Schwerkraft in den Formhohlraum eingefüllt wird.

Es ist bekannt, bei der Herstellung von Gußstücken aus Leichtmetall sowohl verlorene Formen auf der Basis von Sand als auch Dauerformen, sogenannte Kokillen, als auch Formen zu verwenden, die aus Dauerformteilen, sogenannte Halbko¬ killen , und Sandgußformteilen zusammengesetzt sind. Hierbei liegt für die Serienproduktion von Gußstücken der Hauptvor¬ teil der verlorenen Formen auf der Basis von Sand in der hohen Produktionsgeschwindigkeit der Fertigung der Sandfor¬ men einerseits und auch der hohen Produktionsgeschwindigkeit beimGießen in bezug auf den Gießtakt andererseits, da im Gegensatz zum Kokillenguß das Abkühlen der Kokille bis zum Wiedereinssatz nach jedem Gießvorgang nicht abgewartet wer- den muß. Da es möglich ist, auch den für die Herstellung der Formaußenteile und Kerne benutzten Sand zu recyceln, werden neuerdings Gußstücke aus Leichtmetall, wie beispiels¬ weise Zylinderköpfe für Brennkraftmaschinen, bei hoher Pro¬ duktivität in verlorenen Formen auf der Basis von Sand ge- gössen. Das Gießen der Metallschmelze in die Sandform er¬ folgt hierbei stets unter Einwirkung der Schwerkraft, mei¬ stens im sogenannten Bodenguß. Zur Gefügeverbesserung werden

an der Form Speiser eingesetzt, die bei hochwertigen Gu߬ stücken eine der Masse des Gußstückes entsprechende Speiser¬ masse enthalten, die als sogenannte Druckmassel wirkt. Hierbei nimmt man als nachteilig das etwas gröbere Gefüge sowie möglicherweise auftretende Mikroporosität beim Gießen in Sandformen gegenüber dem Gießen in Kokillen in Kauf.

Bekannt ist des weiteren das Niederdruckgießen von Leichtme¬ tallschmelzen in Kokillen-Dauerformen, wobei durch eine Druck- beaufschlagung der Schmelze in der Kokille mit einem Gas ein feines, dichtes Gefüge erreichbar ist (DE-A-21 33 421, DE-A-28 18 442) . Eine Druckbeaufschlagung stellt wegen der Festigkeit der Kokille kein Problem dar. Da jedoch die Ko¬ killen eine sehr lange Abkühlungsdauer aufweisen, ist - für hohe Produktionsgeschwindigkeiten - eine sehr große An¬ zahl sehr teurer Kokillen erforderlich. Bei den häufig auf¬ tretenden Änderungen der Gußstücke sind dann eine große Zahl von Kokillen zu ändern; auch neu zu machen.

Aus DE-B-11 35 619 ist es bekannt, eine übliche Sandform mit festem Oberkasten und festem ünterkasten zu verwenden, wobei zum Erzeugen von Metallgußstücken mit dichtem Gefüge die aus Oberkasten und Unterkasten zusammengesetzte Sandform mit einer abgedichteten Haube überdeckt wird oder aber Ober- kästen und Unterkasten abgedichtet miteinander zu verbinden und auf die freie Kastenoberfläche eine ebenfalls abgedich¬ tete Haube aufzusetzen, nachdem der Formhohlraum mit der Metallschmelze gefüllt worden ist. Der Haubeninnenraum wird mit einem Druckgas beaufschlagt, der dann über die Porosität des Formsandes, insbesondere aber über die freien Schmelz¬ oberflächen im Bereich der Speiser und Steiger verdichtend auf die Schmelze einwirkt. Trotz der Verwendung von Sandfor¬ men ist dieses Verfahren zeitaufwendig, da entweder jeweils eine vollständige Haube über die Sandform gesetzt werden muß oder aber beim Zusammensetzen der Sandform Sorge dafür getragen werden muß, daß Unterkasten und Oberkasten sowie die darauf aufgesetzte Druckhaube einwandfrei abgedichtet miteinander verbunden sind.

Aus US-A-2 960 736 ist es zur Lösung der Abdichtungsprobleme bekannt, auf die Speiseröffnung eine Druckhaube aufzusetzen, die mit einem Dichtkragen versehen ist, der in die Schmelze im Speiser eintaucht. Der Nachteil dieses Systems besteht u. a. darin, daß zum Zwecke der Abdichtung im Endteil des Speisers unabhängig von der Größe der zu gießenden Gußstücke eine verhältnismäßig große Schmelzoberfläche vorhanden sein muß, so daß nach dem Abtrennen der Speiser vom fertigen Gu߬ stück auch eine dementsprechend große Materialmenge wieder aufgeschmolzen werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Gießen von Gußstücken aus Leichtmetall unter Einwirkung von Schwerkraft und in verlorenen Formen auf der Basis von Sand bezüglich der Qualität des hergestellten Gußstückes insbesondere in bezug auf ein besonders dichtes und feinkörniges Gefüge unter Vermeidung von Mikroporosität zu verbessern sowie das Volumen der in Form einer Druckmassel anfallenden Speiser¬ materials zu reduzieren. Leichtmetall im Sinne der Erfindung umfaßt insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierungen.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe in bezug auf die Verfahrensweise dadurch, daß auf die Form ein zumindest in Teilbereichen gasundurchlässig ausgebildeter Deckelkern aufgelegt wird, der zumindest einen Speiser enthält und daß unmittelbar nach Beendigung des Füllvorgangs der mit Metallschmelze gefüllte Speiser über ein Druckgas mit einem Druck beaufschlagt wird.

Mit der erfindungsgemäßen Verfahrensweise ist es möglich, auch bei verlorenen Formen aus Sand das Gefüge der erstarren¬ den Metallschmelze durch eine zusätzliche Druckgasbeaufschla¬ gung über die Druckmasseln zu verbessern, zu verdichten und zu verfeinern, da durch die Anordnung eines luftundurchläs¬ sigen Deckelkerns eine unmittelbare Möglichkeit für die Druckgaszufuhr gegeben ist. Gleichzeitig kann das Volumen bzw. die Masse der Druckmassel gegenüber den herkömmlichen

Gießverfahren mit verlorener Form um bis zur Hälfte verrin¬ gert werden, so daß eine hohe Einsparung an Umlaufmaterial erzielt werden kann. Der Begriff "gasundurchlässig" im Sinne der vorliegenden Erfindung umfaßt neben einer Gasundurchläs¬ sigkeit im Wortsinne auch noch eine Gasdurchlässigkeit mit hohem Durchflußwiderstand, die bei einer Druckgasbeaufschla- gung den gewünschten Druckaufbau oberhalb der Schmelze bei vertretbaren geringen Leckverlusten gewährleistet.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 8 angegeben. In bevorzugter Aus¬ führung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß die Druckbeaufschlagung der Metallschmelze im Speiser während der ersten kritischen Erstarrungsphase der Metallschmelze ausgeführt wird, d. h. während die Metallschmelze noch heiß ist, so daß durch den ausgeübten Druck eine entsprechende Beeinflussung der noch fließfähigen Schmelze im gesamten Formraum möglich ist. Diese erste kritische Erstarrungsphase geht bis etwa zu einer Abkühlungstemperatur der Leichtmetall- schmelze von 500°C, unterhalb dieser Temperatur hat die

Druckbeaufschlagung nur noch begrenzte Wirkung (Ansprüche 5 und 6) .

Um in einfacher Weise eine erfindungsgemäße Druckbeaufschla- gung der Metallschmelze im Speiser zu dem Zeitpunkt zu er¬ reichen, in dem der Einfüllvorgang beendet, die eingefüllte Metallschmelze jedoch noch nicht erstarrt ist, wird vorge¬ schlagen, oberhalb des Speisers und des den Speiser enthal¬ tenden Deckelkerns einen Hohlraum abzuteilen, diesen abzu- dichten und dann mit einem Anschluß für die Beaufschlagung von Druckluft zu versehen (Anspruch 7) . Nachdem die Druckbe¬ aufschlagung des Speisers beendet ist, kann dieser abgeteil¬ te Hohlraum in einem weiteren Verfahrensschritt dazu benutzt werden, um dann an diesen Raum oberhalb des Speisers einen Unterdruck anzulegen und dabei gleichzeitig die beim heißen Gießen, insbesondere aus den Formen entweichenden Gase ab¬ zusaugen (Anspruch 8) .

Gemäß der Erfindung wird ferner eine (verlorene) Gießform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschla¬ gen, die gekennzeichnet ist durch Formaußenteile, mindestens einem Kern sowie mindeεtens einem Speiser zur Bildung einer Druckmassel, wobei ein wenigstens einen Speiser enthaltender Deckelkern vorgesehen ist, auf den eine den Speiserbereich abdichtende Druckmaske aufsetzbar ist, und wobei der Deckel¬ kern zumindest im Anlagebereich der Druckmaske gasundurchläs¬ sig ausgebildet ist.

Um eine einwandfreie Druckbeaufschlagung auch bei Ausbildung des Deckelkerns auf der Basis von Sand zu erzielen, wird in Weiterbildung der erfindungsgemäßen Form vorgeschlagen, daß der den Speiser enthaltende, auf der Basis von Sand ge- fertigte Deckelkern durch eine auf seine Oberfläche zumindest im Anlagebreich für die Druckmaske aufgebrachte Kernschlichte gasundurchlässig ausgebildet ist. Der Deckelkern selbst kann wiederum aus mehreren Einzelkernen zu einem Deckelkern zusam¬ mengesetzt sein, wobei jeder Einzelkern gasundurchlässig aus¬ gebildet ist, und wobei die Einzelkerne zumindest im Bereich der Speiser dicht miteinander verbunden sein müssen. Dieser Deckelkern bzw. die Deckelkerne ermöglichen es, nach der Befüllung der Gießform mit Metall auf die in den Deckelkern angebrachten Speiser einen Druck auszuüben mittels Druckgas, um auf diese Weise eine verbesserte feinere und dichtere Gefügebildung des hergestellten Gußstückes bei gleichzeitig geringerem Speiservolumen - Druckmasseivolumen - während der Erstarrung zu erzielen.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgese¬ hen, den Deckelkern durch eine entsprechende Wahl des Form- εtoffs und des Binders so zu gestalten, daß er einem Druck von bis zu 1 bar standhält. Zur Ausübung des erfindungsge¬ mäßen Verfahrens sind nur geringe Drücke unterhalb bis zu 1 bar erforderlich, um die gewünschte Dichte und Feinkörnig¬ keit des Gefüges zu erzielen.

Die Druckmaske, die auf den Deckelkern zum Herstellen eines Holraumes für die Druckbeaufschlagung vorgesehen ist, kann auch in Weiterbildung der Erfindung dazu benutzt werden, den durch die thermische Einwirkung der Metallschmelze auf den Formsand und den Kernsand entstehenden Rauch abzusaugen. Sie ist deshalb so gestaltet, daß unmittelbar nach der Er¬ starrung der Metallschmelze und Beendigung der Druckbeauf¬ schlagung der Druckmasseln ein Unterdruck an den von der Druckmaske abgedeckten Hohlraum angelegt werden kann. Hierzu ist vorgesehen, die Druckmaske mit einem weiteren Anschluß zu versehen, der an eine Absaugvorrichtung anschließbar ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Abdichtung des Deckel¬ kerns besteht darin, eine Kernschlichte als Dispersion mit- tels Tauchen oder Ansprühen aufzubringen. Die Oberflächenbe¬ handlung mit einer Kernschlichte bewirkt auch eine verbesser¬ te Festigkeit des Deckelkerns. Kernschlichten sind grundsätz¬ lich für die Ausrüstung von Sandkernen zur Herstellung von Gußstücken aus Grauguß zum Erzielen glatter und porenfreier Oberflächen bekannt.

Für die erfindungsgemäße Ausrüstung eines Deckelkerns, um diesen gasundurchlässig auszubilden, werden Kernschlichten auf der Basis einer Dispersion feuerfester Füllstoffe in einem organischen Lösungsmittel vorgesehen. Diese Kern¬ schlichten können auch zusätzlich Graphit enthalten. Als feuerfeste Füllstoffe kommen beispielsweise Silikat-Feuer¬ feststoffe, wie Zirkon-Silikat, Magnesium- und/oder Alumi¬ nium-Silikat in Frage. Zusätzlich kann auch Eisenoxyd als feuerfester Füllstoff in der Kernschlichte enthalten sein. Darüber hinaus enthalten die Kernschlichten auch geringe Mengen bis zu 1 Gew.-% eines Kunstharzes.

Mögliche Kernschlichten sind die vorangehend erläuterten Dis- persionen, jedoch sind auch andere Materialzusammensetzungen einsetzbar, die eine gasundurchlässige Oberfläche der Sand¬ kerne bewirken.

Um die Gefügeausbildung in der erfinderischen Form auf Basis von Sand für Leichtmetallgußstücke weiter zu verbessern, wird vorgeschlagen, den Formaußenteilen aus Sand, zumindest teil¬ weise umfassende auf die Form zu und weg bewegbare Stützscha¬ len zuzuordnen. Die Stützschalen, die vorzugsweise aus einem dauerhaften Material, beispielsweise Metall bestehen können, dienen der Druckabstützung von außen auf die Gießform während des Gießens und der Druckbeaufschlagung in der kritischen ersten Erstarrungsphase der Metallschmelze in der Gießform.

Die erfindungsgemäße Gießform ermöglicht ein neues und wirt¬ schaftliches Verfahren zum Herstellen von Gußstücken aus Leichtmetallen durch Schwerkraftgießen, insbesondere auch von so komplizierten Teilen, wie Zylinderköpfen und Zylinder- blocken von Brennkraftmaschinen mit hoher Qualität des Gus¬ ses unter Verwendung von Sandformen sowohl für die Außenform als auch für die Kerne. Mittels der unmittelbar nach Beendi¬ gung des Gießvorganges zusätzlich auf das Gußstück über die Metallschmelze im Speiser ausgeübten Druckbeaufschlagung ge¬ lingt es, ein dichtes feines Gefüge gleichmäßig überall im gegossenen Teil zu erzeugen, so daß einerseits die Vorteile der verlorenen Formen auf der Basis von Sand genutzt werden können und andererseits die hohe Qualität erreicht wird, wie sie sonst nur bei Gußstücken im Kokillenguß erzielbar ist.

Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 schematisch die Darstellung einer Gießform,

Fig. 2 die Ausrüstung der Gießform gem. Fig. 1 mit einer Druckmaske,

Fig. 3 eine schematisierte Explosionsdarstellung einer Gießform in Seitenansicht für ein

Kurbelgehäuse,

Fig. 4 eine schematisierte Darstellung der

Gießform gem. Fig. 3 in zusammengebau¬ tem Zustand,

Fig. 5 die Darstellung gem. Fig. 1 mit zusätz licher Glocke für die Absaugung.

In Fig. 1 ist im Querschnitt eine Gießform 1 für ein einfa¬ ches rotationssymmetrisches Gußstück mit einem Formhohlraum 2 dargestellt. Die Form 1 ist als verlorene Form mit Form¬ außenteilen 3.1, 3.2 sowie einem eingesetzten Kern 4 ausgebil¬ det und mit einem Deckelkern 5 versehen, der Speiser 6 zur Bildung der Druckmassel aufweist. Die Formaußenteile 3.1 und 3.2 sind in den Teilungsfugen 7 zusammengefügt, ebenso kann der Kern 4 aus mehreren Teilen zu einem Kernpaket zusam¬ mengesetzt sein. Die Anzahl und Unterteilungen der Formaußen¬ teile und der hergestellten Kerne 7 oder Kernpakete richtet sich nach der jeweils zu gießenden Gestalt des Gußstückes. Des weiteren ist ein Einguß 8 für die Metallschmelze an der Gießform 1 ausgebildet. Auch der Deckelkern 5 kann aus meh¬ reren Kernteilen zusammengesetzt werden und einen oder mehrere Speiser 6 aufweisen.

In Fig. 2 ist die Form 1 nach dem Eingießen der Metallschmel- 2;e und dem Ausfüllen des Formhohlraumes zum Herstellen eines Gußstückes 9 dargestellt, wobei in den Speisern des Deckel¬ kerns 5 die Druckmasseln 10 vorhanden sind.

Um nach dem Befullen des Formhohlraumes mit der Metall- schmelze eine Verdichtung und Vergleichmäßigung des Gefüges und Vermeidung von Mikroporosität zu erreichen, wird über die Speiser 6 auf die die Druckmassel 10 bildende Metall¬ schmelze ein Gasdruck P ausgeübt. Dieser Druck P kann bis zu 1 bar betragen.

Um diesen Druck über die Speiser 6 auf die Metallschmelze im Formhohlraum bis zum Erstarren ausüben zu können, ist

auf den Deckelkern 5 eine Druckmaske 11 abgedichtet aufge¬ setzt. Die Druckmaske 11 verfügt über einen Anschluß 12 für die Druckluftzufuhr.

Der auf der Basis von Sand in bekannter Weise hergestellte Deckelkern 5 ist üblicherweise mikroporös und damit luft¬ durchlässig. Um die Druckausübung über die Speiser 6 mittels Druckluft auf die noch flüssige Metallschmelze zu ermögli¬ chen, ist der Deckelkern 5 auf seiner Oberfläche zumindest im Abdeckungsbereich durch die Druckmaske 11 mittels einer

Kernschlichte beschichtet und somit im beschichteten Bereich gasundurchlässig. Diese Abdichtung der Oberfläche des Deckel¬ kerns 5 kann beispielsweise durch Tauchen des Deckelkerns 5 in eine Kernschlichte erfolgen. Mit Hilfe der Kernschlichte, beispielsweise auf der Basis einer Dispersion feuerfester

Füllstoffe in einem organischen Lösungsmittel, wie beispiels¬ weise Zirkonsilikat und Kohlenstoff, geringe Mengen Kunst¬ harz und Isoropanol, vergällt mit Aceton und etwas Wasser enthaltend, wird die Oberfläche des Deckelkerns 5 so dicht U nd stabil gemacht, daß der Deckelkern 5 luftdicht ist und dem, wie in Fig. 2 schematisch dargestellt, über die Druck¬ maske ausgeübten zusätzlichen Druck P standhält.

Es ist im wesentlichen nur erforderlich, den Deckelkern 5 in all den Bereichen durch Beschichtung abzudichten und luftdicht zu machen, die mit der Druckluft in Berührung kommen. Ein wirtschaftliches Verfahren hingegen ist jedoch, den Deckelkern in seiner Gänze in eine entsprechende Kern¬ schlichte zu tauchen, die nicht nur eine entsprechende Ab¬ dichtwirkung an der Oberfläche des Deckelkerns sondern auch eine erhöhte Festigkeit bewirkt.

Falls der Deckelkern 5 aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, ist jedes Teil vor dem Zusammensetzen mittels einer Kernschlichte äußerlich abzudichten.

Die auf den Deckelkern aufgebracht Kernschlichte muß vor der Verwendung des Deckelkerns trocknen und aushärten.

Das Aufbringen des Druckes P auf das gegossene Teil mittels der auf die Form aufgesetzten Druckmaske 11 erfolgt so lange, bis der Erstarrungsvorgang der Leichtmetallschmelze zu Ende geht, d. h. bis eine Temperatur unterhalb von 500°C erreicht wird. Diese Zeit richtet sich nach der Größe des Werkstückes, das hergestellt wird, beispielsweiεe bei einem Zylinderblock mit einem Gießgewicht von ca. 20 bis 22 kg für Brennkraftmaschinen ca. 1,5 Minuten.

In Fig. 3 ist die Anwendung der Erfindung auf die Herstel¬ lung eines Kurbelraumgehäuses für Brennkraftmaschinen in explosionsartiger Darstellung der hierfür benötigten Gie߬ formteile dargestellt. Die äußere Gießform wird hierbei gebildet von dem oberen Formblock 3.4, den seitlichen Formteilen 3.5 sowie den unteren Formteilen 3.6, die wie¬ derum aus einzelnen Kernteilen zusammengesetzt sein können, je nach Konfiguration. Der Kernblock 4.1, auch Kurbelraum¬ kernblock genannt, ist wiederum aus einzelnen Kernteilen zusammengesetzt. Den oberen Abshluß der Form bildet der Deckelkern 5. Alle Gießformteile sowie der Kernblock 4.1 und der Deckelkern 5 sind auf der Basis von Sand als verlo¬ rene Form hergestellt. Der Deckelkern 5 kann dabei ein zusätzliches Teil 13, nämlich eine Zylinderlaufbuchse, enthalten, die im gegossenen Gußstück später verbleibt.

Der Deckelkern 5 enthält mindestens einen Speiser 6 für die Druckmassel und ist des weiteren oberseitig mit der Druckmaske 11 abdeckbar. Die Druckmaske 11 wird abgedichtet auf den Deckelkern 5 aufgesetzt und der εo über den Deckel¬ kern 5 gebildete abgeschlossene Hohlraum 14 kann dann mit¬ tels der über den Anschluß 12 zugeführten Druckluft mit Druck beaufschlagt werden, so daß zusätzlich über die Metall¬ schmelze im Speiserbereich ein Druck auf die Metallschmelze in der Form bis zu ihrer Erstarrung ausgeübt werden kann.

Der Deckelkern 5 kann sich auch auf der gegenüberliegenden Seite des Kurbelgehäuεes befinden, so daß die Form um 180° gedreht ist.

Um während des Gießens zur Erhöhung der Formgenauigkeit die Gießform zu stabilisieren und noch einen Druck von außen auf die Gießform auszuüben, können Stützschalen 16 vorgese¬ hen sein, die auf die Formaußenteile 3.4, 3.5, 3.6 einwir¬ ken. Diese Stützschalen 16 können vor dem Entnehmen der abgegossenen Gießform nach Erstarrung beispielsweise von dem Gießplatz abgeklappt werden.

In Fig. 4 ist schematisch die verlorene Form auf der Basis von Sand, wie in Fig. 3 für ein Kurbelraumgehäuse beschrie- ben, im zusammengebauten Zustand schematisiert im Schnitt dargestellt. Mit dem Pfeil 17 ist die Richtung, in der der Auswerfer nach dem seitlichen Wegbewegen der Stützsschalen 16 arbeitet, bezeichnet. Auch hier ist der Deckelkern 5 an seiner Oberfläche mittels einer Kernschlichte beschichtet U nd so behandelt, daß er luftdicht abgedichtet ist und damit die Beaufschlagung mit einem Druck bis zu 1 bar mittels der Druckmaske 11 ermöglicht ist.

Nach der Druckbeaufschlagung des Deckelkerns 5, d. h. nach Beendigung derselben, ist es möglich, über einen zweiten Anschluß 18 sich in dem von der Druckmaske 11 gebildeten Hohlraum 14 oberhalb des Deckelkerns 5 angesammelte Rauch¬ gase, die inεbesondere durch die Einwirkung der heißen Schmelze aus den Formteilen und Kernen entweichen und an- sammeln, abzusaugen.

In Fig. 5 ist eine Weiterbildung der Erfindung dargestellt, wobei auf die Druckmaske 11 eine weitere Absaugglocke 19 mit Abstand aufgebracht ist, εo daß dieεe zweite Abεaugglocke auch den Bereich der Formaußenteile im oberen Bereich ab¬ deckt, εo daß alle von der Form nach oben entweichenden,

sich durch die Gießwärme entwickelnden Rauchgase unter der Absaugglocke 19 über den Anschlußstutzen 20 abgesaugt wer¬ den können. Es ist möglich, die Druckmaske 11 und die Ab¬ saugglocke 19 miteinander über Stützen 21 zu verbinden. Sowohl die Druckmaske 11 als auch die Absaugglocke 19 wer¬ den abgedichtet auf den Deckelkern 5 bzw. die Formaußenteile aufgesetzt. Die Anschlüεεe 12 und 20 werden an entsprechen¬ de Druckgaszufuhr- und Absaugvorrichtungen angeschlossen.