Voor het gieten van een werkstuk heb je een gietvorm van vormzand nodig. Deze wordt in veel gevallen in een setje van twee, soms meer, vormkasten gemaakt. Is het gietmodel niet te complex van vorm, dan kan meestal met twee vormkasten worden volstaan. Eerst wordt een half gietmodel in de omgekeerde onderkast ingestampt, dan wordt deze rechtop gedraaid, waarna de tweede helft van het gietmodel op de reeds ingestampte helft wordt geplaatst. De bovenkast wordt nu met centreerpennen op de onderkast gezet en volgestampt met vormzand. Daarna wordt hij voorzichtig verticaal afgenomen en omgedraaid. De twee helften van het gietmodel kunnen nu uit de onder- en bovenvorm worden gelicht, waarna de bovenkast weer in exact dezelfde positie rechtop op de onderkast wordt gezet. De genoemde centreerpennen dienen voor het nauwkeurig positioneren.
Gieten in twee vormkasten
Om de gietvorm licht te houden, gebruik je bij voorkeur vormkasten die goed om het gietmodel passen. Vaak worden er voor kleine series gietwerk (houten) vormkasten speciaal op maat gemaakt. In de afbeelding rechts zie je er een paar, die ik aantrof bij een documentatie van een ijzergieterij. De bouten midden in de korte zijden dienen om het lichten en omkeren van de vormkast te vereenvoudigen. Hang een evenaar met twee kabels met ogen boven de te keren kast, schuif de ogen over de bouten, til de kast op, waarna je 'm simpel kunt draaien rond de hartlijn door de twee bouten. De klampjes op de binnenzij dienen om het vormzand vast te houden. Als het zand bij het lichten of keren uit de vorm valt, kun je opnieuw beginnen.
In mijn kleinschalige non-ferro gieterij gebruik ik 'n stel eigengemaakte houten vormkasten van verschillende afmetingen. Deze zijn alle van hetzelfde ontwerp, dat je hiernaast ziet. De bovenkast heeft op de korte zijden twee tapse pennen. Elk is pasgemaakt tussen twee pennen op de onderkast. Zo wordt de centrering verkregen, zowel in langs- als in dwarsrichting. Om uitzetten of krimpen door vocht te voorkomen, zijn de pennen met parketlak gelakt. De rest van de vormkasten trouwens ook. Op de lange zijden van de bovenkast zijn twee handgrepen gespijkerd, voor het aflichten. Aan de binnenzijden zijn latjes gespijkerd om het vormzand vast te houden. Ik zou ze tegenwoordig overigens wat verder uit elkaar zetten.
Twee houten vormkasten in een ijzergieterij
Een stel eigenbouw houten vormkasten
Voor het grotere seriewerk worden natuurlijk standaard stalen vormkasten gebruikt. Een gieterij beschikt meestal over een enorme collectie van dergelijke kasten, in een aantal standaard afmetingen. Voor het grotere werk zien die er uit als de hiernaast getoonde. Voor kleiner en lichter gietwerk worden de vormkasten veelal uit geprofileerd plaatstaal vervaardigd.
Zie je de haken waarmee onder- en bovenkast op elkaar worden geklemd? Je slaat de haak op de onderkast vast met een hamer. De bovenkast kan nu niet meer opdrijven wanneer het metaal in de vorm wordt gegoten. Alternatief is, om losse gewichten op de bovenkast zetten, maar dat is véél meer werk.
Tegenwoordig gebruik ik liever stalen vormkasten in plaats van houten. Deze zijn steviger, verbranden niet als je er metaal op morst en ze zijn makkelijker af te nemen en terug te zetten. Twee stukken ongelijkzijdig hoekstaal en twee gezette plaatjes per kast, dat is al. De omgezette randen houden het vormzand vast. Twee gedraaide paspennen worden in geruimde gaten gestoken, diagonaal tegenover elkaar. Onder- en bovenkast zijn op elkaar pasgemaakt en vormen dus een vaste set.
Stalen vormkasten in een ijzergieterij, klaar voor het gieten
Een stel eigenbouw stalen vormkasten
Uit rationaliteitsoverwegingen wil een gieterij het aantal afmetingen vormkasten graag beperken. In de jaren 1920 werden daartoe de "verstelbare" vormkasten ingevoerd. Hiernaast zie je er eentje, die ik op een foto uit 1923 tegenkwam. De korte wanden zijn met bouten tussen de zijwanden gezet. De lange zijden hebben drie rijen gaatjes, zodat de kasten in vijf stappen ingekort kunnen worden. Tussen de zijwanden zie je een stel los ingezette roosterstaven. Ze maken de gerede gietvorm veel steviger, maar ze zitten soms nogal in de weg bij het vormen. Daarom kon je ze desgewenst weglaten.
Verstelbare vormkast, in 1923
Omdat het maken van een flink aantal stalen vormkasten van diverse afmetingen toch wel een hoop werk is, heb ik een eigen ontwerp voor een verstelbare vormkast gemaakt. Je vindt dit op onderstaande isometrische CAD-tekening.
In deze GIF kun je niet alle details duidelijk zien. Daarom geef ik ook de oorspronkelijke CAD-tekening. Deze is in het *.DWF-formaat - klik de link om de tekening te openen. Heb je nog geen *.DWF-viewer geïnstalleerd? Raadpleeg dan DEZE pagina.