WO2017092845A1 - Method for the production of a casting mold - Google Patents

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WO2017092845A1
WO2017092845A1 PCT/EP2016/001917 EP2016001917W WO2017092845A1 WO 2017092845 A1 WO2017092845 A1 WO 2017092845A1 EP 2016001917 W EP2016001917 W EP 2016001917W WO 2017092845 A1 WO2017092845 A1 WO 2017092845A1
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WO
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sand
layer
mold
substance
component
Prior art date
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PCT/EP2016/001917
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German (de)
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Inventor
Stephan Back
Michael HEFTRICH
Markus Bahr
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Audi Ag
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10Cores; Manufacture or installation of cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10Cores; Manufacture or installation of cores
    • B22C9/103Multipart cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00Processes of additive manufacturing

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a casting mold, and to a method associated therewith for producing a component from a casting mold.
  • a component For the production of a component can be provided to cast this with the aid of a mold.
  • the casting mold is to be produced.
  • individual components of the component based on design data to provide a model of the component in
  • Styrofoam milled Such a model of styrofoam, which can also be referred to as a positive form, is then sent. From the submitted model of Styrofoam creates a negative form or the mold. Subsequently, this mold is poured out to
  • the sent in model of Styrofoam burned wherein at least one Kevtician ice Negetiv form is filled by liquid metal.
  • the cast component eus Metell is to continue working mechanically.
  • the manufactured component should comprise a cooling system.
  • this cooling system comprises a plurality of cooling channels, which are drilled in the cast quarry.
  • a curved chiller which is not lineer shaped, can not be manufactured by drilling.
  • Publication WO 2015/029935 A1 discloses a method for producing a body eus Send with a 3D Druckverfehren.
  • DE 20 2012 100 640 A1 is an arrangement of
  • a method for producing a casting mold for a component to be cast for a motor vehicle, wherein the casting mold is produced from sand by a three-dimensional printing process.
  • the casting mold comprises at least one partial casting mold.
  • Activator substance and the added binding substance chemically react with each other, wherein the loose sand is cured to a sand core in areas in which the binding substance is applied.
  • the sand and the activator substance in the method, for the production of the casting mold from the loose mass, the sand and the activator substance and thus forms a sand activator mixture, at least one by the three-dimensional printing process Part mold to produce at least one sand core made of at least locally hardened sand.
  • the at least one partial casting mold is produced from at least one layer.
  • the mass which comprises sand and the activator substance, is applied to a surface.
  • a layer of a sand core is cured after addition of the binding substance in regions of the at least one partial casting mold to be produced. Loose excess mass of sand and the activator substance is in
  • Embodiment of and / or removed from the at least one layer formed the sand core Embodiment of and / or removed from the at least one layer formed the sand core.
  • the at least one partial casting mold is produced from a plurality of layers.
  • the loose mass comprising the sand and the activator substance is applied, wherein u. a. the n-th layer is used as a surface for an ⁇ + 1-th layer of a sand core to be produced.
  • the initially loose mass reacts after adding the
  • Tissue removed from the formed ⁇ + 1-th layer of the sand core In an embodiment, loose, excess mass is removed only after completion of a final or final layer, since the loose mass also serves in the unbound state as a support for at least one overlying layer of the sand core. In addition, at least one additional sand core is already out
  • the at least one additional sand core for example at least one strand of already hardened sand, into the finished, d. H. hardened and cleaned mold is inserted from sand cores.
  • the at least one additional sand core eg strand, previously also prepared by curing a loose mass of sand and the activator substance.
  • the sand core which is also sand-printed, is inserted into the mold and later encased in metal, whereby the sand core forms a channel within the component after removal of the sand. If several sand cores are connected to each other, they are inserted as channels in the mold and surrounded and form a network of channels.
  • the mold produced by the method a negative copy for the component to be produced is provided.
  • the loose mass of sand and the activator substance is used, which is mixed with the binding substance.
  • the activator substance and the binding substance react with each other to provide a layer of a sand core.
  • the mold is composed of several sub-casting molds and thus provided.
  • a method for producing a component for a motor vehicle in which the component is cast from a casting, which is produced by the method described above.
  • the at least one partial mold for producing the component with a three-dimensional printing process from a mass of sand, wherein the at least one partial mold is produced directly as a negative mold for the component to be cast.
  • Construction data of the component to be cast including a
  • An untreated surface of the at least one partial casting mold which arises during the process has a largely smooth structure.
  • the risk is low, that, for example, in small wells remnants of loose sand are stored, which otherwise at a later
  • Completion of the component or a tool in a series production can lead to errors and malfunctions.
  • By using the three-dimensional printing process offers a great freedom of design for a user, since in the at least one
  • the manufactured mold is used like a conventional mold.
  • the at least one additional sand core produced in the process is, for example, also produced by printing and stored in the at least one partial casting mold contoured and running parallel to the contour. If this at least one additional sand core is enclosed in a later casting with metal, the channel formed therefrom runs in the component contour close and contour parallel to the surface and thus provides an optimal
  • liquid starting material for example of metal or plastic
  • the mold formed from sand is removed again.
  • the at least one cooling channel is thereby produced by removing the sand, which is used to provide the at least one strand.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a sequence of individual steps of an embodiment of the method according to the invention for producing a casting mold.
  • FIG. 2 shows an example of a component to be produced by the method according to the invention for producing a component.
  • FIGS. 1 a, 1 b, 1 c, 1 d, 1 e, 1 f, 1 g, 1 h, 1 i, 1 j, k, 11, 1 m and 1 n show schematically different successive steps for carrying out the embodiment of the method according to the invention for producing a casting mold
  • 1 a to 1 h show an arrangement 2 for carrying out a three-dimensional printing process, which has as components a working table 4 designed as a container and a first dispenser 6 and a second dispenser 8.
  • the arrangement 2 has a computing unit 10.
  • the two dispensers 6, 8 are arranged above the work table 4.
  • a loose mass comprising a mixture of sand and an activating substance is provided by the first dispenser 6 and conveyed to the worktable 4.
  • a binding substance is provided and conveyed to the work table 4.
  • binding substance is applied by the second dispenser 8 in a respective contour to be produced on the loose mass of sand and the activator substance previously applied over the whole area.
  • Both donors 6, 8 are not shown further storage containers for the loose mass of sand J ( and the activator substance and the binding substance assigned.
  • Figures 1 b and 1 c show how by the first dispenser 6 a first full-surface layer 18.1 of the loose mass of sand and the
  • Activation substance is applied to a surface of the work table 4, wherein the first dispenser 6 first starting from a
  • FIG. 1 c shows the completely applied first layer 18. 1 that is completely on the surface of the first dispenser 6
  • Starting position eg., Figure 1c
  • first position relative to the work table 4, wherein from the dispenser 8 to the first layer 18.1 from the loose mass of sand and the activator substance
  • the loose mass of sand and the activator substance react with the binding substance, wherein the sand is cured and a first layer 20.1 of a hardened sand core is provided.
  • the work table 4 moves relative to the two dispensers 6, 8 by one layer height downwards. Thereafter, on the first two layers 18.1, 20.1, first of the first dispenser 6, a second
  • the layers 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 are connected to each other from the sand cores and form a total and the partial mold 22 shown in Figure 1 i.
  • the partial mold 22 can be seen from the work table 4.
  • the remaining loose mass of sand and the activator substance is then removed from the part mold 22, for example, by a suction device and / or manually, wherein within the part mold 22, inter alia, a cavity 24 is provided by the partial mold 22 and the layers 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 enclosed sand cores and previously filled with several layers 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10 from the loose mass of sand and the activator substance wherein this loose mass has previously supported the split mold 22.
  • This cavity 24 is formed after removal of the loose mass of sand and the activator substance.
  • the sub-casting mold 22 is not further to be processed, it is also referred to as a casting mold, which has at least the sub-casting mold 22. Thereafter, liquid starting material 26 is filled into the cavity 24, this liquid starting material consisting of either liquid metal or liquid plastic.
  • the partial mold 22 is removed and finally the finished molded component 28 is provided.
  • an additional sand core 30 of solid bound sand is placed in the sub-casting mold 22, this sand core 30 being produced in a similar manner as the sub-casting mold 22 in a three-dimensional printing process.
  • a mold 40 is provided.
  • liquid matrix substance 26 of liquid metal or liquid plastic is filled into the cavity 24.
  • the casting mold 40 which the sub-casting mold 22 and the sand core 30 from each hardened Sand comprises, removed and provided in Figure 1 n represented component 32, which additionally has a channel 34 which is formed from the previously inserted sand core 30 of hardened sand.
  • FIGS. 1 a to 1 m Another example of such a finished component 36 is shown schematically in Figure 2.
  • this component 36 has a network 38 of channels and thus cavities.
  • this component 36 is produced from a partial casting mold, which in turn is produced from sand by a three-dimensional printing process.
  • the sub-casting mold provided for this purpose, several sand cores are inserted into this part-casting mold, from which in turn the channels are formed.
  • the network 38 of channels is shown in FIG. 2b independently of the component 36.

Abstract

The invention relates to a method for manufacturing a casting mold (40) for a motor vehicle component that is to be cast, wherein the casting mold (40) is made from sand in an additive manufacturing process.

Description

Verfahren zum Herstellen einer Gussform  Method for producing a casting mold
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Gussform, und ein damit verbundenes Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus einer Gussform. The invention relates to a method for producing a casting mold, and to a method associated therewith for producing a component from a casting mold.
Zur Herstellung eines Bauteils kann vorgesehen sein, dieses mit Hilfe einer Gussform zu gießen. Dabei ist zunächst die Gussform herzustellen. Hierzu werden üblicherweise einzelne Komponenten des Bauteils anhand von Konstruktionsdaten unter Bereitstellung eines Modells des Bauteils in For the production of a component can be provided to cast this with the aid of a mold. First, the casting mold is to be produced. For this purpose, usually individual components of the component based on design data to provide a model of the component in
Styropor gefräst. Ein derartiges Modell aus Styropor, das auch als Positiv- Form bezeichnet werden kann, wird anschließend eingesendet. Aus dem eingesendeten Modell aus Styropor entsteht eine Negativ-Form bzw. die Gussform. Nachfolgend wird diese Gussform ausgegossen, um  Styrofoam milled. Such a model of styrofoam, which can also be referred to as a positive form, is then sent. From the submitted model of Styrofoam creates a negative form or the mold. Subsequently, this mold is poured out to
Komponenten des Bauteils zu erhalten. Hierbei verbrennt das eingesendete Modell aus Styropor, wobei mindestens eine Kevität eis Negetiv-Form durch flüssiges Metall ausgefüllt wird. Das dabei gegossene Bauteil eus Metell ist nechfolgend mechenisch weiterzubeerbeiten. Weiterhin ist möglich, dess das hergestellte Bauteil ein Kühlsystem umfassen soll. Dabei umfasst dieses Kühlsystem mehrere Kühlkanäle, die in des gegossene Beuteil gebohrt werden. Allerdings ist zu berücksichtigen, dess derartige Bohrungen fertigungstechnisch nur lineer umgesetzt werden können. Ein gebogener Kühlkenel, der nicht lineer geformt ist, kenn durch Bohren nicht hergestellt werden. To obtain components of the component. Here, the sent in model of Styrofoam burned, wherein at least one Kevität ice Negetiv form is filled by liquid metal. The cast component eus Metell is to continue working mechanically. It is also possible that the manufactured component should comprise a cooling system. In this case, this cooling system comprises a plurality of cooling channels, which are drilled in the cast quarry. However, it should be borne in mind that such bores can only be implemented in line production. A curved chiller, which is not lineer shaped, can not be manufactured by drilling.
Aus der Druckschrift WO 2015/029935 A1 ist ein Verfehren zum Herstellen eines Körpers eus Send mit einem 3D-Druckverfehren bekannt. In der Druckschrift DE 20 2012 100 640 A1 ist eine Anordnung von Publication WO 2015/029935 A1 discloses a method for producing a body eus Send with a 3D Druckverfehren. In the document DE 20 2012 100 640 A1 is an arrangement of
konturbezogenen Temperierelementen in einem Werkzeug bekennt. Ein Salzkern zum Herstellen eines Gussteils, der einen schichtweisen Aufbau aufweist und mittels eines generativen Herstellverfahrens confesses contour-related tempering in a tool. A salt core for making a casting having a layered construction and by means of a generative manufacturing process
herzustellen ist, ist in der Druckschrift DE 10 2014 214 528 A1 beschrieben. Weiterhin ist in der Druckschrift DE 10 2004 027 109 A1 ein Gießverfahren zum Herstellen eines temperierbaren Werkzeugs bekannt, das eine Gravur aufweist. is to be prepared, is described in the document DE 10 2014 214 528 A1. Furthermore, the publication DE 10 2004 027 109 A1 discloses a casting method for producing a temperature-controllable tool which has an engraving.
Vor diesem Hintergrund werden Verfahren mit den Merkmalen der Against this background, procedures with the characteristics of the
unabhängigen Patentansprüche vorgestellt. Ausgestaltungen der Verfahren gehen aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung hervor. independent claims presented. Embodiments of the methods are evident from the dependent claims and the description.
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Herstellen einer Gussform für ein zu gießendes Bauteil für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, wobei die Gussform durch ein dreidimensionales Druckverfahren aus Sand hergestellt wird. According to the invention, a method is provided for producing a casting mold for a component to be cast for a motor vehicle, wherein the casting mold is produced from sand by a three-dimensional printing process.
Die Gussform umfasst mindestens eine Teilgussform. Bei dem Verfahren wird zunächst mit einem ersten Spender auf einer Oberfläche eines The casting mold comprises at least one partial casting mold. In the method, first with a first dispenser on a surface of a
Arbeitstisches eine lose Masse aus Sand und einer Aktivatorsubstanz, die miteinander vermischt sind, aufgetragen. Danach wird mit einem zweiten Spender auf die lose Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz eine Bindesubstanz aufgetragen, wobei die Masse aus Sand und der Worktops a loose mass of sand and an activator substance, which are mixed together, applied. Thereafter, a binding substance is applied to the loose mass of sand and the activator substance with a second donor, wherein the mass of sand and the
Aktivatorsubstanz und die hinzugefügte Bindesubstanz miteinander chemisch reagieren, wobei der lose Sand zu einem Sandkern in Bereichen, in denen die Bindesubstanz aufgetragen ist, ausgehärtet wird. Activator substance and the added binding substance chemically react with each other, wherein the loose sand is cured to a sand core in areas in which the binding substance is applied.
Bei dem Verfahren wird zum Herstellen der Gussform aus der losen Masse, die Sand und die Aktivatorsubstanz aufweist und somit ein Sand-Aktivator- Gemisch bildet, durch das dreidimensionale Druckverfahren mindestens eine Teilgussform unter Bildung mindestens eines Sandkerns aus zumindest stellenweise ausgehärtetem Sand hergestellt. In the method, for the production of the casting mold from the loose mass, the sand and the activator substance and thus forms a sand activator mixture, at least one by the three-dimensional printing process Part mold to produce at least one sand core made of at least locally hardened sand.
Üblicherweise wird die mindestens eine Teilgussform aus mindestens einer Schicht hergestellt. Zum Herstellen der mindestens einen Schicht wird die Masse, die Sand und die Aktivatorsubstanz umfasst, auf einer Oberfläche aufgetragen. Aus der Schicht, die aus der losen Masse gebildet ist, wird nach Zugabe der Bindesubstanz in Bereichen der herzustellenden mindestens einen Teilgussform eine Schicht eines Sandkerns ausgehärtet. Lose überschüssige Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz wird in Usually, the at least one partial casting mold is produced from at least one layer. To form the at least one layer, the mass, which comprises sand and the activator substance, is applied to a surface. From the layer which is formed from the loose mass, a layer of a sand core is cured after addition of the binding substance in regions of the at least one partial casting mold to be produced. Loose excess mass of sand and the activator substance is in
Ausgestaltung von und/oder aus der mindestens einen gebildeten Schicht des Sandkerns entfernt.  Embodiment of and / or removed from the at least one layer formed the sand core.
In Ausgestaltung wird die mindestens eine Teilgussform aus mehreren Schichten hergestellt. Dabei wird nach Herstellen einer n-ten Schicht aus einem Sandkern auf dieser n-ten Schicht die lose Masse, die den Sand und die Aktivatorsubstanz umfasst, aufgetragen, wobei u. a. die n-te Schicht als Oberfläche für eine herzustellende η+1-te Schicht eines Sandkerns verwendet wird. Die zunächst lose Masse reagiert nach Zugabe der In an embodiment, the at least one partial casting mold is produced from a plurality of layers. In this case, after producing an n-th layer of a sand core on this n-th layer, the loose mass comprising the sand and the activator substance is applied, wherein u. a. the n-th layer is used as a surface for an η + 1-th layer of a sand core to be produced. The initially loose mass reacts after adding the
Bindesubstanz in Bereichen der herzustellenden η+1-ten Schicht mit der Bindesubstanz, wobei der Sandkern ausgehärtet wird. Ergänzend wird überschüssige lose Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz und Binding substance in areas of the η + 1-th layer to be produced with the binding substance, whereby the sand core is hardened. In addition, excess loose mass of sand and the activator substance and
Bindesubstanz aus der gebildeten η+1-ten Schicht des Sandkerns entfernt. In Ausgestaltung wird lose, überschüssige Masse erst nach Fertigstellung einer letzten bzw. abschließenden Schicht entfernt, da die lose Masse auch im ungebundenen Zustand als Stütze für mindestens eine darüberliegende Schicht des Sandkerns dient. Außerdem wird mindestens ein zusätzlicher Sandkern aus bereits Tissue removed from the formed η + 1-th layer of the sand core. In an embodiment, loose, excess mass is removed only after completion of a final or final layer, since the loose mass also serves in the unbound state as a support for at least one overlying layer of the sand core. In addition, at least one additional sand core is already out
ausgehärtetem Sand auf der mindestens einen Schicht angeordnet und/oder in die mindestens eine bereits ausgehärtete Schicht eingelegt. Ergänzend ist möglich, dass der mindestens eine zusätzliche Sandkern, bspw. mindestens ein Strang aus bereits ausgehärtetem Sand, in die fertiggestellte, d. h. ausgehärtete und gesäuberte Gussform aus Sandkernen eingelegt wird. Dabei wird der mindestens eine zusätzliche Sandkern, bspw. Strang, zuvor ebenfalls durch Aushärten einer losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz hergestellt. Der ebenfalls sandgedruckte Sandkern wird in die Gussform eingelegt und später mit Metall umgössen, wobei der Sandkern nach dem Entfernen des Sands einen Kanal innerhalb des Bauteils bildet. Werden mehrere Sandkerne miteinander verbunden, werden diese als Kanäle in die Gussform eingelegt und umgössen und bilden ein Netz aus Kanälen. arranged hardened sand on the at least one layer and / or inserted into the at least one already cured layer. In addition, it is possible that the at least one additional sand core, for example at least one strand of already hardened sand, into the finished, d. H. hardened and cleaned mold is inserted from sand cores. In this case, the at least one additional sand core, eg strand, previously also prepared by curing a loose mass of sand and the activator substance. The sand core, which is also sand-printed, is inserted into the mold and later encased in metal, whereby the sand core forms a channel within the component after removal of the sand. If several sand cores are connected to each other, they are inserted as channels in the mold and surrounded and form a network of channels.
Mit der durch das Verfahren hergestellten Gussform wird eine Negativ-Kopie für das herzustellende Bauteil bereitgestellt. Üblicherweise wird die lose Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz verwendet, die mit der Bindesubstanz vermengt wird. Die Aktivatorsubstanz und die Bindesubstanz reagieren miteinander, wobei eine Schicht eines Sandkerns bereitgestellt wird. Ergänzend ist möglich, dass die Gussform aus mehreren Teilgussformen zusammengesetzt und somit bereitgestellt wird. With the mold produced by the method, a negative copy for the component to be produced is provided. Usually, the loose mass of sand and the activator substance is used, which is mixed with the binding substance. The activator substance and the binding substance react with each other to provide a layer of a sand core. In addition, it is possible that the mold is composed of several sub-casting molds and thus provided.
Ferner wird ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, bei dem das Bauteil aus einer Gussform, die durch das voranstehend beschriebene Verfahren hergestellt wird, gegossen wird. Somit ist es möglich, die mindestens eine Teilgussform zum Herstellen des Bauteils mit einem dreidimensionalen Druckverfahren aus einer Masse aus Sand zu drucken, wobei die mindestens eine Teilgussform als Negativ-Form für das zu gießende Bauteil direkt hergestellt wird. Hierbei werden die Furthermore, a method for producing a component for a motor vehicle is provided, in which the component is cast from a casting, which is produced by the method described above. Thus, it is possible to print the at least one partial mold for producing the component with a three-dimensional printing process from a mass of sand, wherein the at least one partial mold is produced directly as a negative mold for the component to be cast. Here are the
Konstruktionsdaten des zu gießenden Bauteils inklusive eines Construction data of the component to be cast including a
Gussaufmaßes in ein Modell für die mindestens eine Teilgussform Casting allowance in a model for the at least one part mold
umgewandelt, die mit dem dreidimensionalen Druckverfahren direkt hergestellt wird. which is produced directly by the three-dimensional printing process.
Somit ist es unter anderem möglich, auf ein ansonsten übliches Modell aus Styropor zu verzichten. Hierdurch werden schädliche Dämpfe, die beim Verbrennen des Modells aus Styropor beim Gießen entstehen, vermieden. Dadurch ist es im Rahmen des Verfahrens auch möglich, das Gussaufmaß zu reduzieren, da sich Strukturstörungen, die durch Verbrennen von Styropor entstehen, und sich an der Oberfläche der Gussform anlagern, nicht auftreten. Derartige Strukturstörungen sind ansonsten abzutragen und/oder abzufräsen. Mit dem Verfahren. ist es weiterhin möglich, Bohrungen und Gewinde über zusätzliche Sandkerne direkt in die Gussform zu drucken, so dass diese nicht nachträglich zu bohren und gegebenenfalls nur noch durch feine Thus, among other things, it is possible to dispense with an otherwise usual model of Styrofoam. As a result, harmful vapors that form when burning the model of Styrofoam during casting, avoided. As a result, it is also possible within the scope of the method to reduce the casting allowance, since structural disturbances which arise due to the burning of polystyrene and accumulate on the surface of the casting mold do not occur. Otherwise, such structural defects are to be removed and / or reamed off. With the procedure. it is also possible to print holes and threads on additional sand cores directly into the mold so that they do not drill subsequently and possibly only by fine
Nachbearbeitung fertigzustellen sind. Eine im Rahmen des Verfahrens entstehende unbehandelte Oberfläche der mindestens einen Teilgussform weist eine weitgehend glatte Struktur auf. Hierbei ist das Risiko gering, dass bspw. in kleinen Vertiefungen Reste von noch losem Sand eingelagert sind, die ansonsten bei einer späteren Finishing are to be completed. An untreated surface of the at least one partial casting mold which arises during the process has a largely smooth structure. Here, the risk is low, that, for example, in small wells remnants of loose sand are stored, which otherwise at a later
Fertigstellung des Bauteils oder eines Werkzeugs in einer Serienproduktion zu Fehlern und Störungen führen können. Durch Nutzung des dreidimensionalen Druckverfahrens bietet sich für einen Nutzer eine weitgehende Designfreiheit, da in die mindestens eine Completion of the component or a tool in a series production can lead to errors and malfunctions. By using the three-dimensional printing process offers a great freedom of design for a user, since in the at least one
Teilgussform nunmehr auch Hinterschnitte oder innenliegende Strukturen eingebracht werden können. Partial mold now undercuts or internal structures can be introduced.
Zum Herstellen des Bauteils wird die hergestellte Gussform wie eine herkömmliche Gussform verwendet. Der mindestens eine bei dem Verfahren hergestellte zusätzliche Sandkern wird bspw. auch durch Drucken hergestellt und in die mindestens eine Teilgussform konturnah und konturparallel verlaufend eingelagert. Wird dieser mindestens eine zusätzliche Sandkern bei einem späteren Gießen mit Metall umschlossen, verläuft der daraus gebildete Kanal im Bauteil konturnah und konturparallel zu dessen Oberfläche und bietet so eine optimale To manufacture the component, the manufactured mold is used like a conventional mold. The at least one additional sand core produced in the process is, for example, also produced by printing and stored in the at least one partial casting mold contoured and running parallel to the contour. If this at least one additional sand core is enclosed in a later casting with metal, the channel formed therefrom runs in the component contour close and contour parallel to the surface and thus provides an optimal
Kühlleistung. Cooling capacity.
Zum Herstellen des Bauteils wird in die hergestellte Gussform flüssiges Ausgangsmaterial, bspw. aus Metall oder Kunststoff, gegossen, abgekühlt und ausgehärtet. Danach wird die aus Sand gebildete Gussform wieder entfernt. Der mindestens eine Kühlkanal ist dabei durch Entfernen des Sands, der zum Bereitstellen des mindestens einen Strangs verwendet wird, herzustellen. Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen. For producing the component, liquid starting material, for example of metal or plastic, is cast, cooled and cured in the produced casting mold. Thereafter, the mold formed from sand is removed again. The at least one cooling channel is thereby produced by removing the sand, which is used to provide the at least one strand. Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained not only in the respectively specified
Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Combination, but also in other combinations or in isolation are usable without departing from the scope of the present invention.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben. The invention is schematically illustrated by means of embodiments in the drawings and will be described schematically and in detail with reference to the drawings.
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Abfolge einzelner Schritte einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Gussform. FIG. 1 shows a schematic representation of a sequence of individual steps of an embodiment of the method according to the invention for producing a casting mold.
Figur 2 zeigt ein Beispiel für ein Bauteil, das durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Bauteils herzustellen ist. Die Figuren 1a, 1 b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1g, 1 h, 1 i, 1j, k, 11, 1 m und 1 n zeigen schematisch unterschiedliche aufeinanderfolgende Schritte zur Durchführung der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Gussform. Dabei zeigen die Figuren 1a bis 1 h eine Anordnung 2 zur Durchführung eines dreidimensionalen Druckverfahrens, die als Komponenten einen als Behälter ausgebildeten Arbeitstisch 4 sowie einen ersten Spender 6 und einen zweiten Spender 8 aufweist. Zur Steuerung des Verfahrens weist die Anordnung 2 eine Recheneinheit 10 auf. Dabei sind die beiden Spender 6, 8 oberhalb des Arbeitstisches 4 angeordnet. Der Arbeitstisch 4 wird bei Durchführung des Verfahrens, wie durch einen ersten Doppelpfeil 12 angedeutet, relativ zu den darüber angeordneten Spendern 6, 8 in vertikaler Richtung verfahren. Dagegen werden die beiden Spender 6, 8 relativ zu dem Arbeitstisch 4 (Doppelpfeile 14, 16) in horizontaler Richtung verfahren. Im Rahmen des Verfahrens wird von dem ersten Spender 6 eine lose Masse, die ein Gemisch aus Sand und einer Aktivierungssubstanz umfasst, bereitgestellt und zu dem Arbeitstisch 4 gefördert. Von dem zweiten Spender 8 wird eine Bindesubstanz bereitgestellt und zu dem Arbeitstisch 4 gefördert. Hierbei wird mit dem ersten Spender 6 die lose Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz auf einer Oberfläche des Arbeitstisches 4 flächig FIG. 2 shows an example of a component to be produced by the method according to the invention for producing a component. FIGS. 1 a, 1 b, 1 c, 1 d, 1 e, 1 f, 1 g, 1 h, 1 i, 1 j, k, 11, 1 m and 1 n show schematically different successive steps for carrying out the embodiment of the method according to the invention for producing a casting mold , 1 a to 1 h show an arrangement 2 for carrying out a three-dimensional printing process, which has as components a working table 4 designed as a container and a first dispenser 6 and a second dispenser 8. For controlling the method, the arrangement 2 has a computing unit 10. The two dispensers 6, 8 are arranged above the work table 4. When the method is carried out, as indicated by a first double arrow 12, the work table 4 is moved in the vertical direction relative to the dispensers 6, 8 arranged above it. In contrast, the two dispensers 6, 8 are moved relative to the work table 4 (double arrows 14, 16) in the horizontal direction. As part of the process, a loose mass comprising a mixture of sand and an activating substance is provided by the first dispenser 6 and conveyed to the worktable 4. From the second dispenser 8, a binding substance is provided and conveyed to the work table 4. Here, with the first dispenser 6, the loose mass of sand and the activator substance on a surface of the work table 4 surface
aufgetragen. Außerdem wird von dem zweiten Spender 8 in einer jeweils zu fertigenden Kontur auf der zuvor ganzflächig aufgetragenen losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz die Bindesubstanz aufgetragen. Beiden Spendern 6, 8 sind nicht weiter dargestellte Bevorratungsbehältnisse für die lose Masse aus SandJ(und der Aktivatorsubstanz sowie der Bindesubstanz zugeordnet. applied. In addition, the binding substance is applied by the second dispenser 8 in a respective contour to be produced on the loose mass of sand and the activator substance previously applied over the whole area. Both donors 6, 8 are not shown further storage containers for the loose mass of sand J ( and the activator substance and the binding substance assigned.
Die Figuren 1 b und 1c zeigen, wie durch den ersten Spender 6 eine erste ganzflächige Schicht 18.1 der losen Masse aus Sand und der Figures 1 b and 1 c show how by the first dispenser 6 a first full-surface layer 18.1 of the loose mass of sand and the
Aktivierungssubstanz auf einer Oberfläche des Arbeitstisches 4 aufgetragen wird, wobei der erste Spender 6 zunächst ausgehend von einer  Activation substance is applied to a surface of the work table 4, wherein the first dispenser 6 first starting from a
Ausgangsposition (Figur 1a) zu einer ersten Position (Figur 1 b) verfahren wird. Dagegen zeigt Figur 1c die vollständig aufgetragene erste Schicht 18.1 , die von dem ersten Spender 6 komplett auf der Oberfläche des Starting position (Figure 1a) to a first position (Figure 1 b) is moved. By contrast, FIG. 1 c shows the completely applied first layer 18. 1 that is completely on the surface of the first dispenser 6
Arbeitstisches 4 aufgetragen ist. Hierfür wird der erste Spender 6 einmal komplett über den Arbeitstisch 4 verfahren und danach wieder in seine Ausgangsposition verfahren. Figur 1d zeigt, wie der zweite Spender 8 ausgehend von seiner  Worktable 4 is applied. For this purpose, the first dispenser 6 is once completely moved over the work table 4 and then moved back to its original position. Figure 1d shows how the second dispenser 8, starting from its
Ausgangsposition (bspw. Figur 1c) bis zu einer ersten Position relativ zu dem Arbeitstisch 4 verfahren wird, wobei von dem Spender 8 auf die erste Schicht 18.1 aus der losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz  Starting position (eg., Figure 1c) is moved to a first position relative to the work table 4, wherein from the dispenser 8 to the first layer 18.1 from the loose mass of sand and the activator substance
abschnittsweise die Bindesubstanz aufgetragen wird. Dabei reagieren die lose Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz mit der Bindesubstanz, wobei der Sand ausgehärtet und eine erste Schicht 20.1 eines ausgehärteten Sandkerns bereitgestellt wird. sections of the binding substance is applied. The loose mass of sand and the activator substance react with the binding substance, wherein the sand is cured and a first layer 20.1 of a hardened sand core is provided.
Nach Auftragen der ersten Schicht 18.1 der losen Masse sowie nach After applying the first layer 18.1 of the loose mass and after
Bereitstellung der ersten Schicht 20.1 des Sandkerns wird der Arbeitstisch 4, wie anhand von Figur 1f angedeutet, relativ zu den beiden Spendern 6, 8 um eine Schichthöhe nach unten verfahren. Danach wird auf den beiden ersten Schichten 18.1 , 20.1 zunächst von dem ersten Spender 6 eine zweite Providing the first layer 20.1 of the sand core, the work table 4, as indicated with reference to FIG. 1f, moves relative to the two dispensers 6, 8 by one layer height downwards. Thereafter, on the first two layers 18.1, 20.1, first of the first dispenser 6, a second
Schicht 18.2 der losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz Layer 18.2 of the loose mass of sand and the activator substance
aufgetragen. Danach wird auf dieser zweiten Schicht 18.2 aus der losen Masse von dem zweiten Spender 8 erneut die Bindesubstanz aufgetragen, wobei die zweite Schicht 18.2 aus der losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz mit der Bindesubstanz vermischt, reagiert und ausgehärtet wird, wobei eine zweite Schicht 20.2 eines ausgehärteten Sandkerns bereitgestellt wird, wie in Figur 1g dargestellt. applied. Thereafter, the binding substance is applied again on this second layer 18.2 from the loose mass of the second dispenser 8, wherein the second layer 18.2 of the loose mass of sand and the activator substance is mixed with the binding substance, reacted and cured, with a second layer 20.2 a hardened sand core is provided, as shown in Figure 1g.
Diese voranstehend vorgestellten Schritte werden mehrmals nacheinander wiederholt, bis hier, wie in Figur 1 h dargestellt, insgesamt zehn Schichten 18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10 der losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz und zehn Schichten 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 aus ausgehärteten Sandkernen übereinander geschichtet sind, wobei diese genannten Schichten 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 aus Sandkernen durch These steps presented above are repeated several times in succession, until here, as shown in Figure 1 h, a total of ten layers 18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10 the loose mass of sand and the activator substance and ten layers 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 of hardened sand cores are stacked, said layers 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 out of sand cores
Mischen einer losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz einer jeweiligen Schicht 18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10 mit der Bindesubstanz bereitgestellt werden. Mixing a loose mass of sand and the activator substance of a respective layer 18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10 with the binding substance.
Dabei ist vorgesehen, dass die Schichten 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 aus den Sandkernen miteinander verbunden werden bzw. sind und insgesamt die in Figur 1 i dargestellte Teilgussform 22 bilden. Hierzu ist die Teilgussform 22 aus dem Arbeitstisch 4 zu entnehmen. Die verbliebene lose Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz ist danach von der Teilgussform 22 bspw. durch ein Sauggerät und/oder manuell zu entfernen, wobei innerhalb der Teilgussform 22 u. a. auch ein Hohlraum 24 bereitgestellt wird, der von der Teilgussform 22 bzw. den Schichten 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 aus Sandkernen umschlossen und zuvor mit mehreren Schichten 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10 aus der losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz ausgefüllt war, wobei diese lose Masse die Teilgussform 22 zuvor gestützt hat. Dieser Hohlraum 24 wird nach Entfernen der losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz gebildet. Da die Teilgussform 22 nicht weiter zu bearbeiten ist, ist sie auch als Gussform, die mindestens die Teilgussform 22 aufweist, zu bezeichnen. Danach wird in den Hohlraum 24 flüssiges Ausgangsmaterial 26 gefüllt, wobei dieses flüssige Ausgangsmaterial entweder aus flüssigem Metall oder flüssigem Kunststoff besteht. It is provided that the layers 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 are connected to each other from the sand cores and form a total and the partial mold 22 shown in Figure 1 i. For this purpose, the partial mold 22 can be seen from the work table 4. The remaining loose mass of sand and the activator substance is then removed from the part mold 22, for example, by a suction device and / or manually, wherein within the part mold 22, inter alia, a cavity 24 is provided by the partial mold 22 and the layers 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10 enclosed sand cores and previously filled with several layers 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10 from the loose mass of sand and the activator substance wherein this loose mass has previously supported the split mold 22. This cavity 24 is formed after removal of the loose mass of sand and the activator substance. Since the sub-casting mold 22 is not further to be processed, it is also referred to as a casting mold, which has at least the sub-casting mold 22. Thereafter, liquid starting material 26 is filled into the cavity 24, this liquid starting material consisting of either liquid metal or liquid plastic.
Nach Abkühlen des Ausgangsmaterials 26 wird die Teilgussform 22 entfernt und letztendlich das fertig gegossene Bauteil 28 bereitgestellt. After cooling the starting material 26, the partial mold 22 is removed and finally the finished molded component 28 is provided.
In einer Variante der Ausführungsform des Verfahrens wird, wie Figur 11 zeigt, in die Teilgussform 22 ein zusätzlicher Sandkern 30 aus festem gebundenem Sand angeordnet, wobei dieser Sandkern 30 in ähnlicher Weise wie die Teilgussform 22 in einem dreidimensionalen Druckverfahren hergestellt ist. Durch Verbinden der Teilgussform 22 mit dem Sandkern 30 wird eine Gussform 40 bereitgestellt. Danach wird, wie Figur 1 m zeigt, in den Hohlraum 24 flüssige Matrixsubstanz 26 aus flüssigem Metall oder flüssigem Kunststoff gefüllt. Nach Aushärten der Matrixsubstanz 26 wird die Gussform 40, die die Teilgussform 22 und den Sandkern 30 aus jeweils ausgehärtetem Sand umfasst, entfernt und ein in Figur 1 n dargestelltes Bauteil 32 bereitgestellt, das zusätzlich einen Kanal 34 aufweist, der aus dem zuvor eingelegten Sandkern 30 aus ausgehärtetem Sand gebildet wird. Ein weiteres Beispiel für ein derartig fertiggestelltes Bauteil 36 ist in Figur 2 schematisch dargestellt. Dabei weist dieses Bauteil 36 ein Netz 38 aus Kanälen und somit Hohlräumen auf. Dieses Bauteil 36 wird, wie bspw. anhand der Figuren 1a bis 1 m erläutert, aus einer Teilgussform hergestellt, die wiederum durch ein dreidimensionales Druckverfahren aus Sand hergestellt wird. Nach Herstellung der hierfür vorgesehenen Teilgussform werden in diese Teilgussform mehrere Sandkerne eingelegt, aus denen wiederum die Kanäle gebildet werden. Das Netz 38 aus Kanälen ist in Figur 2b unabhängig von dem Bauteil 36 dargestellt. In a variant of the embodiment of the method, as shown in FIG. 11, an additional sand core 30 of solid bound sand is placed in the sub-casting mold 22, this sand core 30 being produced in a similar manner as the sub-casting mold 22 in a three-dimensional printing process. By connecting the partial mold 22 to the sand core 30, a mold 40 is provided. Thereafter, as shown in FIG. 1 m, liquid matrix substance 26 of liquid metal or liquid plastic is filled into the cavity 24. After curing of the matrix substance 26, the casting mold 40, which the sub-casting mold 22 and the sand core 30 from each hardened Sand comprises, removed and provided in Figure 1 n represented component 32, which additionally has a channel 34 which is formed from the previously inserted sand core 30 of hardened sand. Another example of such a finished component 36 is shown schematically in Figure 2. In this case, this component 36 has a network 38 of channels and thus cavities. As explained with reference to FIGS. 1 a to 1 m, this component 36 is produced from a partial casting mold, which in turn is produced from sand by a three-dimensional printing process. After the sub-casting mold provided for this purpose, several sand cores are inserted into this part-casting mold, from which in turn the channels are formed. The network 38 of channels is shown in FIG. 2b independently of the component 36.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Herstellen einer Gussform (40) für ein zu gießendes Bauteil (28, 32, 36) für ein Kraftfahrzeug, wobei die Gussform (40) durch ein dreidimensionales Druckverfahren aus Sand hergestellt wird. A method of manufacturing a mold (40) for a component to be molded (28, 32, 36) for a motor vehicle, wherein the mold (40) is made of sand by a three-dimensional printing process.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem die Gussform (40) mindestens eine Teilgussform (22) aufweist, wobei zunächst mit einem ersten Spender (6) auf einer Oberfläche eines Arbeitstisches (4) eine lose Masse aus Sand und einer Aktivatorsubstanz, die miteinander vermischt sind, aufgetragen wird, und wobei danach mit einem zweiten Spender (8) auf die lose Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz eine Bindesubstanz aufgetragen wird, wobei die Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz in Bereichen, in denen die Bindesubstanz aufgetragen ist, ausgehärtet wird. 2. The method of claim 1, wherein the mold (40) has at least one part mold (22), wherein first with a first dispenser (6) on a surface of a work table (4) a loose mass of sand and an activator substance with each other are mixed, and then with a second donor (8) on the loose mass of sand and the activator substance, a binding substance is applied, wherein the mass of sand and the activator substance is cured in areas in which the binding substance is applied ,
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die mindestens eine 3. The method of claim 2, wherein the at least one
Teilgussform (22) aus mindestens einer Schicht (20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5,Part mold (22) of at least one layer (20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5,
20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) aus Sandkernen hergestellt wird, wobei zum Herstellen der mindestens einen Schicht (20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) aus Sandkernen eine Schicht (18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10) der losen Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz auf der Oberfläche des Arbeitstisches (4) aufgetragen wird, wobei die mindestens eine Schicht (18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6,20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) is produced from sand cores, wherein for producing the at least one layer (20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) from sand cores a layer (18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10) of the loose mass of sand and the activator substance is applied to the surface of the work table (4), the at least one layer (18.1, 18.2, 18.3, 18.4 , 18.5, 18.6,
18.7, 18.8, 18.9, 18.10) aus der losen Masse unter Bereitstellung des 18.7, 18.8, 18.9, 18.10) from the loose mass to provide the
Sandkerns in Bereichen der herzustellenden mindestens einen Schicht (20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) mit der Bindesubstanz ausgehärtet wird. Sand core in areas of the produced at least one layer (20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) is cured with the binding substance.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem überschüssige lose Masse aus Sand und der Aktivatorsubstanz von der mindestens einen gebildeten Schicht (20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) aus Sandkernen entfernt wird. 4. The method of claim 3, wherein the excess loose mass of sand and the activator substance of the at least one formed Layer (20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) is removed from sand cores.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, bei dem die mindestens eine Teilgussform (22) aus mehreren Schichten (20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6,5. The method of claim 3 or 4, wherein the at least one partial mold (22) consists of several layers (20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6,
20.7, 20.8, 20.9, 20.10) aus Sandkernen hergestellt wird, wobei nach 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) is made from sand cores, according to
Herstellen einer n-ten Schicht (20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) auf dieser n-ten Schicht (20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7,Producing an n-th layer (20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) on this nth layer (20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7,
20.8, 20.9, 20.10) zunächst eine Schicht (18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10) der losen Masse (10) aus Sand und der 20.8, 20.9, 20.10) first a layer (18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10) of the loose mass (10) of sand and the
Aktivatorsubstanz aufgetragen wird, wobei danach die Bindesubstanz auf der Schicht (18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10) der losen Masse aufgetragen und unter Bereitstellung eines Sandkerns in Bereichen einer herzustellenden η+1-ten Schicht (20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) ausgehärtet wird.  Activator substance is applied, in which case the binding substance applied to the layer (18.1, 18.2, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6, 18.7, 18.8, 18.9, 18.10) of the loose mass and to provide a sand core in areas to be produced η + 1-th Layer (20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) is cured.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem mindestens ein zusätzlicher Sandkern (30) aus bereits ausgehärtetem Sand auf der mindestens einen Schicht (20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) angeordnet wird. 6. The method according to any one of claims 2 to 5, wherein at least one additional sand core (30) of already hardened sand on the at least one layer (20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6, 20.7, 20.8, 20.9, 20.10) is arranged.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem 7. The method according to any one of the preceding claims, wherein
Konstruktionsdaten des zu gießenden Bauteils (28, 32, 36) in ein Modell für die mindestens eine Gussform (40) des zu gießenden Bauteils (28, 32, 36) umgewandelt werden. Design data of the component to be cast (28, 32, 36) are converted into a model for the at least one casting mold (40) of the component to be cast (28, 32, 36).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei der die 8. The method according to any one of claims 2 to 6, wherein the
Bindesubstanz Harz aufweist. Binding substance resin.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, bei dem die Gussform (40) aus mehreren Teilgussformen (22) bereitgestellt wird. A method according to any one of claims 2 to 8, wherein the mold (40) is provided from a plurality of sub-molds (22).
10. Verfahren zum Herstellen eines Bauteils (28, 32, 36) für ein 10. A method of manufacturing a component (28, 32, 36) for a
Kraftfahrzeug, das mit einer Gussform (40), die durch ein Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche hergestellt wird, gegossen wird. A motor vehicle cast with a mold (40) made by a method according to any one of the preceding claims.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109047657A (en) * 2018-10-22 2018-12-21 太仓黑龙智能工业科技有限公司 A kind of 3 D-printing pressure shell sand mould and its manufacture craft
FR3074707A1 (en) * 2017-12-13 2019-06-14 Manoir Industries PROCESS FOR PRODUCING A METALLURGICAL PIECE
WO2020019853A1 (en) * 2018-07-23 2020-01-30 共享智能装备有限公司 Uni- and bi-directional sand paving device
DE102018130181A1 (en) 2018-11-28 2020-05-28 Schubert & Salzer Feinguss Lobenstein Gmbh Composite mold, single mold and method of making a composite mold
DE102019219132A1 (en) * 2019-12-09 2021-06-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and device for producing a cast core and a method for producing a cast part as well as a motor vehicle
US20230137781A1 (en) * 2021-11-01 2023-05-04 Matthews International Corporation Modular additive manufacturing process

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115106481B (en) * 2022-07-15 2023-06-13 南京航空航天大学 Sand laying method and device for double-roller synchronous fine-tuning quantitative controllable sand mould additive manufacturing

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0431924A2 (en) * 1989-12-08 1991-06-12 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
DE19853834A1 (en) * 1998-11-21 2000-05-31 Ingo Ederer Production of casting molds comprises depositing particulate material on support, applying binder and hardener to form solidified structure in selected region, and removing solidified structure
WO2003103932A1 (en) * 2002-06-05 2003-12-18 Generis Gmbh Method for constructing patterns in a layered manner
US20040056378A1 (en) * 2002-09-25 2004-03-25 Bredt James F. Three dimensional printing material system and method
DE10317473B3 (en) * 2003-04-16 2005-02-03 Daimlerchrysler Ag Ceramic molds for metal casting and their production process
WO2007110091A1 (en) * 2006-03-25 2007-10-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Binder system
DE102009056696A1 (en) * 2009-12-02 2011-06-09 Prometal Rct Gmbh Construction box for a rapid prototyping system
DE202012100640U1 (en) * 2012-02-24 2012-05-08 Gerd Engel Arrangement for the production of contour-related temperature control channels in tools or tool inserts, cores and slides
US20140224152A1 (en) * 2012-05-17 2014-08-14 Kimura Chuzosho Co., Ltd. Molding sand for three dimensional laminate molding

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19704700C1 (en) * 1997-02-07 1998-09-24 Fraunhofer Ges Forschung Defined, delicate and punctually temperable molds and tools made of different materials, in particular metal, plastic, paper, ceramics and their mixtures, their use and processes for tempering molds and tools
DE102004027109A1 (en) 2004-06-03 2005-12-29 Siempelkamp Giesserei Gmbh Production of a tool having an impression used as a pressing tool, deforming tool or forging tool comprises placing pipelines into a cast mold, casting around the pipelines and integrating the pipelines as heating and/or cooling channels
DE102006003020A1 (en) * 2006-01-23 2007-08-02 Daimlerchrysler Ag Electrical/electronic apparatus for production of three-dimensional component, e.g. casting form or casting plug
DE102007054723B4 (en) * 2007-11-14 2015-05-28 Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh molding
DE102009048706A1 (en) * 2009-10-08 2011-04-28 Hermle Maschinenbau Gmbh Method and device for producing a molded part by means of generative application
DE102013005891A1 (en) * 2013-03-11 2014-09-11 Universität Kassel Generative method for producing a component having at least one cavity, in particular by 3D printing technology with a sand and a binder
EP3024610B1 (en) 2013-07-24 2018-11-21 Emil Müller GmbH Salt core and additive manufacturing method for producing salt cores
JP6576244B2 (en) 2013-08-30 2019-09-18 旭有機材株式会社 Molding method of laminated mold
DE102014106178A1 (en) * 2014-05-02 2015-11-05 Ask Chemicals Gmbh Process for the layered construction of bodies comprising refractory base molding material and resoles and molds or cores produced by this process

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0431924A2 (en) * 1989-12-08 1991-06-12 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
DE19853834A1 (en) * 1998-11-21 2000-05-31 Ingo Ederer Production of casting molds comprises depositing particulate material on support, applying binder and hardener to form solidified structure in selected region, and removing solidified structure
WO2003103932A1 (en) * 2002-06-05 2003-12-18 Generis Gmbh Method for constructing patterns in a layered manner
US20040056378A1 (en) * 2002-09-25 2004-03-25 Bredt James F. Three dimensional printing material system and method
DE10317473B3 (en) * 2003-04-16 2005-02-03 Daimlerchrysler Ag Ceramic molds for metal casting and their production process
WO2007110091A1 (en) * 2006-03-25 2007-10-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Binder system
DE102009056696A1 (en) * 2009-12-02 2011-06-09 Prometal Rct Gmbh Construction box for a rapid prototyping system
DE202012100640U1 (en) * 2012-02-24 2012-05-08 Gerd Engel Arrangement for the production of contour-related temperature control channels in tools or tool inserts, cores and slides
US20140224152A1 (en) * 2012-05-17 2014-08-14 Kimura Chuzosho Co., Ltd. Molding sand for three dimensional laminate molding

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3074707A1 (en) * 2017-12-13 2019-06-14 Manoir Industries PROCESS FOR PRODUCING A METALLURGICAL PIECE
WO2019115968A1 (en) 2017-12-13 2019-06-20 Manoir Industries Method for manufacturing a metallurgical part
WO2020019853A1 (en) * 2018-07-23 2020-01-30 共享智能装备有限公司 Uni- and bi-directional sand paving device
US11524331B2 (en) 2018-07-23 2022-12-13 Kocel Intelligent Machinery Limited Unidirectional or bidirectional sand dispensing device
CN109047657A (en) * 2018-10-22 2018-12-21 太仓黑龙智能工业科技有限公司 A kind of 3 D-printing pressure shell sand mould and its manufacture craft
DE102018130181A1 (en) 2018-11-28 2020-05-28 Schubert & Salzer Feinguss Lobenstein Gmbh Composite mold, single mold and method of making a composite mold
DE102019219132A1 (en) * 2019-12-09 2021-06-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and device for producing a cast core and a method for producing a cast part as well as a motor vehicle
US20230137781A1 (en) * 2021-11-01 2023-05-04 Matthews International Corporation Modular additive manufacturing process

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DE102015015629A1 (en) 2017-06-08

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