[发明专利]例如射芯工具或永久模的铸造工具和相应的铸造方法

说明书

本发明涉及例如射芯工具或永久模的铸造工具(1)，所述铸造工具(1)具有上部工具部(2)和下部工具部(3)，所述上部工具部(2)和所述下部工具部(3)在相对的两侧分别具有至少一个形成为壳体雕刻件(4)的雕刻件，并且所述上部工具部(2)和所述下部工具部(3)形成模腔(5)，所述铸造工具(1)的特征在于，所述壳体雕刻件(4)在背向所述模腔(5)的外侧(6)包括至少一个物理传感器(7)，所述物理传感器(7)被构造成对容纳在所述模腔(5)中的材料的物理量进行测量。此外，描述了相应的铸造方法。

技术领域

本发明涉及一种具有上部工具部和下部工具部的铸造工具，上部工具部和下部工具部在相对的两侧分别具有至少一个形成为壳体雕刻件的雕刻件，并且上部工具部和下部工具部形成模腔(mould cavity)。这种铸造工具在DE 1 208 505 A1中是已知的。

背景技术

这种铸造工具能够例如用作射芯工具(core shooting tool)，以用于由沙子、盐或其他模制材料(moulding material)生产铸芯。这些工具也可以是永久铸模方法中的永久模、用于压铸的工具以及用于注塑成型(plastic injection moulding)的模具，以用于例如生产玻璃纤维毡增强热塑性塑料(GMT：glass mat reinforced thermoplastic)、挤出片状模塑料(SMC：sheet moulding compound)或长纤维注射(LFI：long fibreinjection)。例如，所谓的射芯机用于射芯，其通常具有两部分的实心型芯盒(solid corebox)。该型芯盒限定了表示要生产的型芯的外部形状的模腔。为了进行射芯，在限定的工作温度下，以例如2至6巴的喷射压力将混合有粘结剂的模具基材射入射芯机中的型芯盒中。在型芯硬化之后，可以将型芯插入铸模中。在铸造之后，通过铸造结构中的开口去除组成型芯的模制材料，从而破坏型芯。

在永久铸模方法中，将熔体通过上部插入件倒入永久模中，并且永久模的空腔仅由于重力而被填充。为了避免体积不足(所谓的缩孔)，铸件的某些部分是隔热的以延迟凝固，或者通过冷却销而被冷却以加速凝固。

DE 10 2011 111 583 A1进一步描述了用于对工件进行成形的控温工具，由此，该工具的成形轮廓被设计为在背向由开孔的多孔材料制成的模腔的一侧具有导热结构的壳体，温度控制介质流过该导热结构。由此，在对工件进行成形时，将实现工具的回火性的改善。在DE 10 2014 223 922 A1中描述了另一种具有壳体设计的控温工具。

现有技术中已知的控温壳体工具的缺点在于，它们不适合于响应工具的工艺波动，例如，在为了产生可再现的模制结果，特别是诸如具有均匀材料性能的型芯等模制件的模制过程期间(例如在射芯过程期间)，由喷射的材料引起的压力或温度波动。

发明内容

因此，本发明的任务是以能够提供可再现的工艺结果并且允许对模制体(mouldedbody)或型芯的性能(特别是材料密度)进行单独调整的方式进一步开发上述类型的铸造工具和相应的铸造方法。

该问题是通过具有权利要求1的特征的铸造工具而被解决的。权利要求13涉及相应的铸造方法。

因此，提供了：壳体雕刻件在背向模腔的外侧包括至少一个物理传感器，所述物理传感器被构造成对容纳在模腔中的材料的物理量进行测量。例如，所述物理量可以是温度和/或特定材料密度。虽然传感器不可以与容纳在模腔中的材料直接接触，但是传感器可以通过壳体雕刻件来测量物理量。例如，为了在通过壳体雕刻件的壁进行温度测量时保持较短的测量延迟，从机械的角度来看，可以将壁的厚度减小到必要的最低限度。例如，壳体雕刻件可以至少在传感器的测量场的区域内具有0.5mm至15mm的壁厚，优选地0.5mm至10mm的壁厚，特别优选地0.5mm至3mm的壁厚。如果壳体如此薄，则能够在没有延迟的情况下从壳体的温度推断出喷射材料的温度，以便监控正确的填模。