CN114453556A - 型芯用涂型剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种涂布在含有骨料、无机性粘合剂的型芯的表面的无机性的型芯用涂型剂，型芯用涂型剂是含有二氧化硅的粉末的粉体，以粉体的状态涂布在型芯的表面。
Description
技术领域
本发明涉及型芯用涂型剂。
背景技术
用于铸造的型芯使用粘合剂，由砂等骨料形成。此时，如果使用有机性粘合剂形成型芯，则由于熔液的热而产生焦油、炭黑、异臭(气体)等。因此，期望的是，使用无机性粘合剂形成型芯。
另一方面，由于在该型芯的表面存在细小的孔，因此熔液会进入该孔，型芯的砂会附着于从型芯取出的粗料的表面。因此，需要除去附着在粗料表面的砂的工序。因此，为了防止砂附着在粗料的表面，在型芯的表面涂布涂型剂。但是，如果使用有机性的涂型剂，则由于熔液的热而产生焦油、炭黑、异臭(气体)等，有损使用无机性粘合剂形成的型芯的上述优点。
因此，在日本特开2018-118302中记载了在使用无机性粘合剂形成的型芯上涂布的水性的无机涂型剂。
发明内容
但是，如日本特开2018-118302中记载的那样，由于水性的涂型剂含有水等溶剂，因此该溶剂从型芯的表面向内部渗透，从而使型芯的强度降低。为了防止型芯的强度降低，在日本特开2018-118302中，通过喷雾器涂布水性的涂型剂，但难以完全防止溶剂渗透到型芯中。
本发明是为了解决这样的问题而作出的，其目的在于提供一种能够更可靠地抑制型芯的强度降低的型芯用涂型剂。
本发明所涉及的型芯用涂型剂为涂布在含有骨料、无机性粘合剂的型芯的表面的无机性的型芯用涂型剂，前述型芯用涂型剂是含有二氧化硅的粉末的粉体，以粉体的状态涂布在前述型芯的表面。
根据本发明所涉及的型芯用涂型剂，由于作为型芯用涂型剂以粉体的状态直接涂布二氧化硅粉末，因此可以不使用溶剂。因此，不会产生在含有溶剂的涂型剂中担心的型芯的强度降低。由此，能够提供能够更可靠地抑制型芯的强度降低的型芯用涂型剂。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点、以及技术和工业意义，附图中相似的附图标记示出相似的元件，并且在附图中：
图1是示意地示出涂布有本发明的实施方式一所涉及的型芯用涂型剂的型芯表面的局部放大图。
具体实施方式
实施方式一
以下，参照附图对本发明的实施方式一进行说明。但是，本发明并不限定于以下的实施方式一。另外，为了使说明明确，以下的记载和附图被适当地简化。
图1是示意地示出涂布本实施方式一所涉及的型芯用涂型剂20的型芯10的表面的局部放大图。在图1的左侧，示意地示出涂布型芯用涂型剂20之前的型芯10的表面，在图1的右侧，示意地示出涂布型芯用涂型剂20之后的型芯10的表面。
型芯10通过将含有砂等骨料、无机性粘合剂的混炼砂填充到模具的模腔中并使其固化而成形。
作为骨料的砂，可以举出莫来石系熔融法人工砂、莫来石系烧结法人工砂、天然硅砂等。
作为无机性粘合剂，可以举出水玻璃等。通过使用无机性粘合剂，可以防止由于使用有机性粘合剂而在铸造时产生焦油、炭黑、异臭(气体)等。
型芯用涂型剂20是由无机物构成的粉体。在本实施方式一中，型芯用涂型剂20是含有二氧化硅或熔融二氧化硅(以下简称为“二氧化硅”)的粉末的粉体。另外，型芯用涂型剂20的粉末的粒径优选小于形成型芯10的砂11的粒径。例如，型芯用涂型剂20的二氧化硅的平均粒径为约11μm，最大粒径为90μm。由此，型芯用涂型剂20的粒子21能够进入存在于型芯10的表面的细小的凹凸或孔中。
另外，作为型芯用涂型剂20而使用的二氧化硅，期望其具有非晶结构。由此，能够防止因吸入型芯用涂型剂20的粉尘而造成的健康损害。
另外，型芯用涂型剂20仅由无机物组成，不含有有机物，因此不会损害使用了无机性粘合剂的型芯10的、防止在铸造时产生焦油、炭黑、异臭(气体)等的优点。
在图1的左侧，示意地示出成形后的型芯10的表面。如图1的左侧所示，由于在成形后的型芯10的表面具有细小的凹凸或孔，因此如果直接使用该型芯进行铸造，则熔液会进入该凹凸或孔中，来自型芯的砂11会附着在铸件的表面。使用无机性粘合剂形成的型芯10的型芯表面的细小的凹凸和孔的形成比使用有机性粘合剂形成的型芯更显著。因此，需要除去附着在铸件表面的砂11的工序。
因此，为了防止砂11附着在铸件的表面，在型芯的表面涂布型芯用涂型剂20。
在图1的右侧，示意地示出涂布有型芯用涂型剂20的型芯10的表面。如图1的右侧所示，型芯用涂型剂20的粒子21进入型芯10的表面的细小的凹凸或孔中，能够防止熔液进入型芯10的表面的细小的凹凸或孔中。
另外，如果将型芯用涂型剂20涂布于型芯10的表面，则型芯用涂型剂20的粉末的粒子21对型芯10的表面赋予微细的凹凸结构。这里所说的微细的凹凸结构是指与本来存在于型芯10的表面的上述细小的凹凸或孔相比更小的凹凸结构。而且，通过该微细的凹凸结构，对型芯10的表面赋予荷叶效应，熔液对型芯10表面的润湿性减少。由此，能够防止铸件粘附在型芯10表面上，能够防止来自型芯10的砂11附着在铸件表面上。
型芯用涂型剂20不使用溶剂而以粉体的状态向型芯10的表面涂布。具体而言，例如，使粉体状的型芯用涂型剂20附着在笔上，使用该笔在型芯10的表面涂布型芯用涂型剂20。另外，也可以使用喷雾器在型芯10的表面涂布型芯用涂型剂20。另外，也可以使用粉体涂装中使用的装置，在型芯10的表面涂布型芯用涂型剂20。作为用于粉体涂装的装置，例如可以举出日本特开2019-18184中记载的使用粉体流动槽的粉体涂装装置等。
根据以上说明的本实施方式一所涉及的型芯用涂型剂20，作为型芯用涂型剂20，由于在粉体状态下直接涂布二氧化硅粉末，因此可以不使用溶剂。因此，不会产生在含有溶剂的涂型剂中担心的型芯10的强度降低。由此，能够提供能够更可靠地抑制型芯10的强度降低的型芯用涂型剂20。
另外，由于该型芯用涂型剂20为无机性的，因此不会损害作为无机性的型芯10的优点的、不会因熔液的热而产生焦油、炭黑、异臭(气体)等的优点。
实施方式二
接着，对本发明的实施方式二所涉及的型芯用涂型剂20进行说明。实施方式二所涉及的型芯用涂型剂20除了含有二氧化硅的粉末以外，还含有氢氧化镁的粉末。二氧化硅的粉末的粒径和氢氧化镁的粉末的粒径优选小于形成型芯10的砂11的粒径。例如，氢氧化镁的粉末的粒径分布为约1μm～约10μm，峰值的粒径为约3.7μm。由此，型芯用涂型剂20的粒子21能够进入存在于型芯10的表面的细小的凹凸或孔中。
二氧化硅的粉末具有粉末粒子之间聚集、容易形成团块的性质。因此，仅含二氧化硅的粉末的型芯用涂型剂20即使涂布于型芯10，也存在对型芯10表面的附着力弱而容易飞散的问题。但是，通过使型芯用涂型剂20除了二氧化硅的粉末之外还含有氢氧化镁的粉末，能够抑制二氧化硅的粉末的团块的形成。由此，能够提高型芯用涂型剂20向型芯10表面的附着力。
另外，由于氢氧化镁是用于食品添加剂或化妆品的填料等的物质，因此发生健康损害的可能性低。
另外，即使仅将氢氧化镁的粉末作为型芯用涂型剂20涂布于型芯10的表面，也能够防止熔液向型芯10表面的粘附。涂布在型芯10表面上的粉体的氢氧化镁(Mg(OH)2)由于熔液而被加热时，分解为MgO和H2O。而且，通过从氢氧化镁产生的水蒸气，在型芯10的表面形成由水蒸气的气体构成的薄膜。由此，能够防止铸件粘附在型芯10表面上，能够防止来自型芯10的砂11附着在铸件表面上。
因此，型芯用涂型剂20除了含有二氧化硅的粉末以外，还含有氢氧化镁的粉末，由此，除了基于二氧化硅的粉末的荷叶效应之外，还能够通过铸造时因氢氧化镁的粉末而形成的水蒸气的膜所产生的效应，防止铸件向型芯10表面的粘附。
另外，相对于二氧化硅的粉末和氢氧化镁的粉末的合计100质量份，型芯用涂型剂20优选含有0～50质量份的氢氧化镁的粉末。由此，基于型芯用涂型剂20的防止熔液向型芯10的粘附的效果良好。
进而，相对于二氧化硅的粉末和氢氧化镁的粉末的合计100质量份，型芯用涂型剂20优选含有50质量份的氢氧化镁的粉末。由此，基于型芯用涂型剂20的防止熔液向型芯10的粘附的效果变得更佳。
根据以上说明的本实施方式二所涉及的型芯用涂型剂20，型芯用涂型剂20除了含有二氧化硅的粉末以外，还含有氢氧化镁的粉末，由此能够抑制二氧化硅的粉末的团块的形成，能够提高型芯用涂型剂20对型芯10表面的附着力。
另外，型芯用涂型剂20除了含有二氧化硅的粉末以外，还含有氢氧化镁的粉末，由此，除了基于二氧化硅的粉末的荷叶效应之外，还能够通过铸造时因氢氧化镁的粉末而形成的水蒸气的膜所产生的效应，防止铸件向型芯10表面的粘附。
另外，相对于二氧化硅的粉末和氢氧化镁的粉末的合计100质量份，型芯用涂型剂20含有0～50质量份的氢氧化镁的粉末，由此，基于型芯用涂型剂20的防止熔液向型芯10的粘附的效果良好。
另外，由于用作型芯用涂型剂20的二氧化硅具有非晶结构，因此能够防止由于吸入型芯用涂型剂20的粉尘而导致的健康损害。
此外，本发明不限于上述实施方式，可以在不脱离主旨的范围内进行适当变更。
Claims (4)
1.一种型芯用涂型剂，其为涂布在含有骨料、无机性粘合剂的型芯的表面的无机性的型芯用涂型剂，其特征在于，
所述型芯用涂型剂是含有二氧化硅的粉末的粉体，以粉体的状态涂布在所述型芯的表面。
2.根据权利要求1所述的型芯用涂型剂，其特征在于，还含有氢氧化镁的粉末。
3.根据权利要求2所述的型芯用涂型剂，其特征在于，相对于所述二氧化硅的粉末和所述氢氧化镁的粉末的合计100质量份，含有0～50质量份的所述氢氧化镁的粉末。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的型芯用涂型剂，其特征在于，所述二氧化硅具有非晶结构。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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