XII. Ueber eine verbesserte Methode bei Herstellung der Formen zum Metallguß; von Hrn. Robert Jobson in Dudley. Aus dem London Journal of arts, Nov. 1854, S. 381. Jobson, über eine verbesserte Methode bei Herstellung der Formen zum Metallguß. Das Nachstehende ist einem Vortrage in der Versammlung der mechanischen Ingenieure zu Birmingham entnommen. Durch die Methode des Erfinders wird die Herstellung der Formen zum Metallguß sehr vereinfacht und nicht unbedeutend an Kosten und Zeit erspart. Auch werden die Formen genauer, so daß die Abgüsse glatter, ebener und freier von Gußnähten ausfallen und man weit weniger Ausschuß erhält. Die Vortheile des neuen Verfahrens werden dann am meisten gefühlt, wenn eine große Anzahl von Abgüssen nach demselben Modell gemacht werden soll; ferner, wenn dieß Modell eine sehr zusammengesetzte Form hat, oder wenn es mit Verzierungen von Blättern und anderm Ornamentenwerk versehen ist, so daß es sich schwierig aus dem Sande ausheben läßt und die unregelmäßige Oberfläche der verschiedenen Theile der Form es schwieriger macht, recht reine Güsse zu erhalten. Bei dem neuen Verfahren wird, nachdem das Modell zuerst zum Theil in den Sand des untern Formkastens eingedämmt, und die Oberfläche zum Abheben des Oberkastens gehörig gebildet worden ist, der Oberkasten aufgesetzt und mit Gyps ausgefüllt, an welchem das Modell hängen bleibt. Nachdem der Guß erhärtet ist, werden beide Theile des Formkastens umgedreht, der Sand wird mit Sorgfalt aus dem Unterkasten herausgenommen und derselbe auch voll Gyps gegossen. (Um das Aneinanderhängen der beiden Gypsflächen zu verhindern, wird Thon- schlämme oder dickes Thonwasser angewendet.) Auf diese Weise erhält man eine entsprechende Gypsform von dem untern Theil der Form. Beide Gypsformen kann man die „überflüssigen“ nennen, da sie nicht zur Herstellung der Gießformen benutzt, sondern später zerstört werden. Man macht nun umgekehrte Formen von Gyps mit Hülfe der „überflüssigen“ (nachdem das Modell aus diesen entfernt wurde), indem man auf den Unterkasten einen zweiten Oberkasten setzt, der ein genaues Duplicat von dem ersten ist und ihn voll Gyps gießt, nachdem man die vertiefte Gypsform vorher mit Thonschlämme überzogen hat. Dasselbe wiederholt man mit dem andern Kasten. Man erhält so verkehrte Gypsformen, über welche die Sandformen für die Abgüsse angefertigt werden, indem man jene als Modelle benutzt, auf welche der Formsand eingedämmt oder festgestampft wird, dadurch daß man einen dritten Unter- und Oberkasten auf das Gypsmodell setzt. Diese Gypsmodelle werden Stampfblöcke (ramming blocks) genannt. Die erforderlichen Verzierungen, welcher Art sie seyn mögen, werden vorher in der ursprünglichen Sandform hergestellt; sie erscheinen folglich an den Gypsmodellen als entsprechende Erhabenheiten auf der Theilungsfläche des einen, und als Vertiefungen (welche man dann mit Gyps ausfüllt) auf dem andern, und dieselben sind in den fertigen Sandformen gehörig wiedergegeben. Werden daher diese letzteren zusammengesetzt, so bilden sie eine vollständige Gießform, die aber einige wesentliche Vorzüge hat. Jede beliebige Anzahl von Formen kann nach den ursprünglichen Gypsformen gemacht werden, indem man den Sand darüber feststampft, ohne daß man das Modell zu benutzen oder die Formkasten umzukehren braucht; das Ober- und das Untertheil der Form werden jedes für sich und, wenn es erforderlich ist, zu gleicher Zeit eingedämmt. Die Theilungsebene ist, wenn sie bei der Originalform richtig hergestellt wurde, bei allen folgenden Formen richtig, ohne daß eine weitere Sorgfalt darauf verwendet zu werden braucht. Bei einem sorgfältigen Nachputzen des Originals und wenn man nöthigenfalls die inneren Kanten der Theilungsflächen ausstreicht, passen die Theile der fertigen Sandformen, wenn sie zusammengesetzt werden, so genau zusammen, daß die Gußnähte fast ganz wegfallen. Auch wird die Arbeit, für jede Form die Verzierungen von neuem zu machen, vermieden, indem sie bei dem Eindämmen sehr gut abgedrückt werden. In dieser Beziehung hat das neue Verfahren vor dem alten große Vorzüge. Von allen Schwierigkeiten bei der Formerei ist die richtige und gute Herstellung der Formen von Verzierungen die größte, und sie erheischt bei dem gewöhnlichen Verfahren oft die ganze Geschicklichkeit und Aufmerksamkeit des Förmers. Bei dem neuen Verfahren sind nur die gewöhnlichen mechanischen Geschicklichkeiten beim Eindämmen erforderlich, um eines guten Erfolgs sicher zu seyn. In der Gypsform wird eine kleine Vertiefung für den Oberkasten angebracht, in welcher der Stift zur Bildung der Verzierung verbleibt, während der Kasten vollgestampft wird; dadurch erhält die Verzierung ihren richtigen Platz, ohne daß von Seiten des Förmers irgend eine Sorgfalt angewendet wird. Wenn das Modell lang, dünn und verziert ist, wie z.B. zu einem Kamingitter, während die allgemeine Oberfläche auch gebogen oder gewunden ist, so erfordert das Ausheben des Modelles aus der Form die größte Geschicklichkeit des Formers, und es ist überdieß zum Ausbessern der Beschädigungen der Form sehr viel Zeit erforderlich, so daß täglich von einem Förmer und einem Knaben, der ihm hilft, höchstens acht solche Gitter eingeformt und abgegossen werden können. Bei dem neuen Verfahren fallen die meisten dieser Schwierigkeiten weg, daher wohl 30 solcher Gitter täglich von denselben Arbeitskräften verfertigt werden können. Wenn das Modell lang und dünn ist, so kann es bei dem gewöhnlichen Verfahren beim Einformen leicht zerbrochen werden, und die für Reparaturen erforderlichen Ausgaben und Zeitverluste sind bei allen leichten und verzierten Modellen sehr bedeutend. Bei dem neuen Verfahren wird dieß gänzlich vermieden, da das Modell nur beim ersten Einformen, um die Gypsform zu erlangen, benutzt wird. Wenn die Oberfläche der Abgüsse recht vollendet seyn soll, wie es bei verzierten Gußartikeln stets der Fall ist, so wird das Modell von Messing oder einem andern Metall verfertigt und genau abgerichtet und polirt; die Verzierungen aber werden besonders darauf angebracht. Nachdem man nun ein Gypsmodell für den Unterkasten, durch einen Abguß von dem Modell, auf oben angegebene Weise, erlangt hat, bildet das Modell selbst die permanente Fläche des Gypsmodelles für den Oberkasten, indem man es in der Form läßt, wenn der Gyps eingegossen wird; so daß der Gyps bloß die Theilungsfläche und einen festen Rücktheil für das Modell bildet. In diesem Fall wird das eiserne Modell an den Querstäben des Formkastens durch mehrere kleine Schraubenbolzen befestigt, damit, wenn der Gyps eingegossen ist und den ganzen Raum des Kastens ausfüllt, es die Bolzen und Muttern umgibt, folglich das Modell so fest sitzt, daß es durch das Eindämmen des Sandes nicht lose gemacht werden kann. Auf diese Weise wird die Form für die vordere Fläche der Abgüsse nach dem ursprünglichen Metallmodell angefertigt, und dasselbe ist fest und für immer mit der Gypsform verbunden, daher es durchaus nicht beschädigt werden kann, so fein und zart es seyn mag und so viele Abgüsse auch darnach gemacht werden mögen. – Es liegt ein Fall vor, in welchem nach einem solchen feinen Modell 3000 Abgüsse gemacht worden sind. Zur Bildung der Gypsmodelle wird am besten reiner, sogenannter Pariser Gyps angewendet, da er das zweckmäßigste und wohlfeilste Material ist, welches auch in den meisten Fällen hinlängliche Härte hat. Die Stöße beim Einstampfen des Sandes treffen das Gypsmodell nicht unmittelbar, sondern werden von dem Sande im Formkasten geschwächt, daher mit einiger Vorsicht beim Einstampfen gar nichts zu befürchten ist. Es wurden schon 4000 Abgüsse von einem Paar Gypsmodelle gemacht; soll aber eine größere Anzahl von Abgüssen nach einem Modell gemacht werden, oder erheischt die Größe und Beschaffenheit der Form eine härtere Oberfläche, so gibt man der Gypsform des Unterkastens eine metallene Oberfläche, oder man macht die Theilungsebene des einen oder beider Gypsformen davon. Dieß wird einfach dadurch bewirkt, daß man in die Form, wenn sie zum Gypsguß vorbereitet ist, etwas Metall gießt, welches aus Zink, mit etwa 1/15 Theil Zinn hart gemacht, besteht. Diese Metallschicht muß dick genug seyn, um eine starke Platte für die Oberfläche der Gypsform zu bilden, und der übrige Theil des dahinter befindlichen Raums wird, wie gewöhnlich, mit Gyps ausgefüllt. In der Praxis ist es im allgemeinen zweckmäßiger dieses Verfahren das Metall für die Oberfläche der Form zu gießen, umzukehren, indem man zuvörderst den Kasten voll Sand stampft, nachdem er zum Gypsguß vorbereitet ist, ihn dann aufhebt, die Oberfläche des Sandes abschlichtet und etwa 3/8 Zoll für das Metall Platz läßt; nachdem der Kasten in seine vorige Lage zurückgebracht worden ist, gießt man das Metall ein, welches den Raum, aus dem der Sand weggeschnitten wurde, ausfüllt. Der Sand im Oberkasten, am hintern Theil der Metallfläche, wird dann weggenommen, ohne den Kasten zu bewegen, und Gyps eingegossen, bis er voll ist, wodurch ein festes Hintertheil, wie vorher, gebildet wird. Die Metallfläche wird mit dem Gyps durch mehrere kleine schwalbenschwanzförmige Leisten verbunden, die an das Metall angegossen worden sind, indem man entsprechende Vertiefungen in die Sandform einschneidet, ehe man das Metall eingießt. Je nach den Umständen kann man diese Construction abändern, z.B. die Oberfläche der Gypsform theilweis mit besondern Metallstücken bedecken; in jedem Falle bildet aber die ganze Fläche der beiden Gypsformen ein vollkommenes Gegenstück des beabsichtigten Gusses (indem auf jeder die Hälfte dargestellt ist), umgeben von Theilungsflächen, welche genau ineinander passen, weil die eine von der andern abgeformt worden ist. Wenn das Modell lang ist und eine Metallfläche angewendet wird, so macht man eine schmale Theilung, indem man die Metallflächen in zwei oder mehrere Längen abtheilt, um das Schwinden des die Oberfläche bildenden Metalles zu gestatten, dessen Wirkung alsdann fast unmerklich ist. Die Gypsformen werden, nachdem sie getrocknet sind, mit Firniß überzogen, um sie gegen Feuchtigkeit zu schützen, und wenn man darnach formen will, so werden sie mit Harz geschwärzt, damit der Sand nicht daran hangen bleibt. Das neue Verfahren bei Anfertigung der Gypsformen oder vielmehr Gypsmodelle scheint nach der Beschreibung etwas weitläufig zu seyn; es veranlaßt aber in der That nur wenig Arbeit mehr als das Einformen auf gewöhnlichem Wege, wovon nur ein Abguß erlangt werden kann. Statt daß aber bei der gewöhnlichen Methode jeder folgende Guß eine Wiederholung des ganzen Verfahrens erfordert, fällt dieß bei dem neuen Verfahren weg, weil bloß die Kasten auf ihren respectiven Modellen eingestampft werden. Man benutzt zu diesem Zweck die gewöhnlichen Formkasten, und es ist nur erforderlich, daß Ober- und Unterkasten so genau auf einander passen, daß die verschiedenen Unter- und die verschiedenen Oberkasten mit den eingedämmten Formen gleicher Art mit einander verwechselt werden können, ohne daß die relative Lage der Formtheile darunter leidet. Der Erfinder hat eine verbesserte Form der Stifte angenommen, um die Ober- und Unterkasten mit einander zu verbinden. Statt vier oder mehr runder Stifte, welche in Ohren oder Lappen an dem Unterkasten befestigt sind und in entsprechende Löcher in Lappen an dem Oberkasten passen, sind senkrechte eckige Buckel an den Unterkasten angegossen, welche auf entsprechende Vorsprünge an den Kanten des Oberkastens passen. Diese Vorsprünge sind alle nach einem Muster-Unterkasten und die eckigen Buckel sämmtlich nach einem Muster-Oberkasten passend gemacht, indem die sich berührenden Winkel so lange nachgefeilt werden, bis sie passen. Es ist noch zu bemerken, daß bei dem gewöhnlichen Formverfahren die eine Seite des Modelles nicht zugänglich ist, während die andere im Gebrauch ist. Bei der neuen Methode ist jedes Modell zweien gleich zu erachten, da beide Modelle oder Formen zu gleicher Zeit eingedämmt werden können. –––––––––– Hr. Jobson zeigte in der Versammlung der Ingenieure zu Birmingham eine Reihe von Abgüssen vor, sowie sie die Formen verlassen hatten, um nachzuweisen wie ungewöhnlich wenige Gußnähte an denselben vorkommen, und die sonstige Reinheit und Trefflichkeit der Güsse darzuthun. Auch verschiedene Gypsformen zeigte er vor, wovon ein Paar in der Versammlung eingedämmt wurden, um die Schnelligkeit des Verfahrens und die Vollkommenheit der erhaltenen Sandformen zu beweisen. Hr. Jobson bemerkte noch, daß bei verzierten Güssen früher das Putzen und Nacharbeiten etwa 10 Pfd. Sterl. per Tonne gekostet habe, hauptsächlich wegen der so starken Gußnähte; diese Ausgabe falle aber bei dem neuen Verfahren größtentheils weg, da Gußnähte bei den neuen Güssen nicht vorkommen. Für feine Güsse wird Schwefel statt Gyps zu den Modellen verwendet, jedoch nur zu der obern Schicht, welche das eigentliche Modell bildet. In Beantwortung einer Frage bemerkte Hr. Jobson, daß die größten, nach dem neuen Verfahren verfertigten Gußstücke, bisher 3 1/2 Fuß im Quadrat, und bisweilen 8 Fuß Länge bei 1 Fuß Breite gehabt hätten.