CS213460B1 - Obalená směs pro výrobu skořepinových forem a jader - Google Patents

Abstract

Vynález se týká použití metylolfenolů při výrobě obalených směsí na bázi slévárenských písků, fenolformaldehydové pryskyřice novolakového typu, hexametylentetrarainu a separátorů pro výrobu slévárenských skořepinových forem nebo jader. Použitím metylolfenolů se zvyšuje reaktivita pryskyřičného po.iiva, čímž se zamezuje opadávání směsi při výrobě skořepinových forem nebo jader, dosáhne se rovnoměrného vytvrzení a zlepšuje se pevnost skořepin nebo jader. Vyššího účinku se dosáhne přídavkem roztoku metylolfenolů, který se s výhodou mísí s pískem před přídavkem pojivá a dalších komponent. Na 100 hmotnostních dílů novolaku se dávkuje max. 10 hmotnostních dílů 40 % ního roztoku směsi metylolfenolů.

Description

(54) Obalená směs pro výrobu skořepinových forem a jader

Vynález se týká použití metylolfenolů při výrobě obalených směsí na bázi slévárenských písků, fenolformaldehydové pryskyřice novolakového typu, hexametylentetrarainu a separátorů pro výrobu slévárenských skořepinových forem nebo jader. Použitím metylolfenolů se zvyšuje reaktivita pryskyřičného po.iiva, čímž se zamezuje opadávání směsi při výrobě skořepinových forem nebo jader, dosáhne se rovnoměrného vytvrzení a zlepšuje se pevnost skořepin nebo jader. Vyššího účinku se dosáhne přídavkem roztoku metylolfenolů, který se s výhodou mísí s pískem před přídavkem pojivá a dalších komponent. Na 100 hmotnostních dílů novolaku se dávkuje max. 10 hmotnostních dílů 40 % ního roztoku směsi metylolfenolů.

213 480

Vynález se týká obalené směsi pro výrobu skořepinových forem a jader a jeho účelem je odstranění zmetkovitosti při výrobě forem a jader.

Pro výrobu obalené směsi se používají fenolfermaldehydové pryskyřice nevelakového typu.

Tyté pryskyřice. Tyté pryskyřice jsou teplem tavitelné a bez přídavku vytvrzovadla, kterým je zpravidla haxametylentetramin, nejsou schopny polykondenzační reakce vedoucí k zesítěni. Z hlediska dalšího zpracování, tj. výroby skořepin nebo jader, jsou na kvalitu obalených směsí kladeny značné nároky. Obalená směs se musí při styku s kovovou formou vyhřátou na teplotu cca 270 *C natavit a v krátké době vytvořit skořepinu bez povrchových vad. Skořepina musí mít dostatečnou pevnost, aby při odlévání vydržela tlak litého kovu.

Pevnost skořepiny je ovlivnitelná množstvím pryskyřičného pojivá, aváak z ekonomických důvodů je výhodné používat co možná nejmenšlho množství pojivá. Při výrobě skořepin, zvláště pokud jsou větších rozměrů, dochází často k odpadávánf směsi, “ednou z příčin této vady, která znamená zeslabení části skořepiny s nebezpečím, že kov při lití proteče stěnou, je zpravidla nedostatečná reaktivita pojivového systému. Při výrobě skořepiny se obalená směs zahřívá na teple tu jaderníku nebo modelové desky. Tím dochází k postupnému natavování a vytvrzování pryskyřice. Pokud má natavené pojivo nedostatečnou viskozitu a reaktivitu, neudrží váhu natavené směsi 4 dříve než může dojít k jeho vytvrzení směs odpadne.

Při řešení opadávání se hledají způsoby, jak zvýšit reaktivitu a viskozitu pojivového systému. ⁶asto se používá přídavku různých látek ovliviujících viskozitu a reaktivitu pryskyřice, zlepšení se hledá volbou tvaru a velikosti zrna odtřiva a pod. Obecně je žádoucí dosáhnout toho, aby vrstva pojivá na povrchu zrn ostřiva měla vysokou viskozitu a vysokou reaktivitu za podmínek, kterým je vystavena při styku s modelovou deskou. Takový úkol je dosti náročný vzhledem k tomu, že současně jo požadována nízká viskozita pojivá, nutná pra vytvoření pojivových můstků mezi zrny obalené směsi.

Shora uvedené nevýhody odstraňuje obalená směs pro výrobu skořepinových farem a jader tvořená 100 hmot. díly ostřiva, 2,5 až 5 hmot. díly fenolfermaldehydové novolakové pryskyři- . ce, 0,3 až 0,75 hmot. dílu hexametylontetraminu, 0,1 až 0,2 hmot. dílů stearanu vápenatého, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ke známým složkám se jako přísady použije

0,01 až 1 hmotnostní díl metylolfenolů.

Metylolfenely-fenolalkohely jsou nízkomolekulámí sloučeniny, vznikající adicí fenolu a formaldehydu v alkalickém prostředí. Ve směsi podle vynálezu se využívá jejich směsi ve vodném roztoku, který je málo viskotni, což umožňuje, aby dokonale obalil jednotlivá 2rna ostřiva a to lépe, než viskozní pryskyřičné pojivo, případně i vnikl do kapilárních prohlubní na povrchu zrn ostřiva. Působením zvýšené teploty při obalování dochází k chemické reakci mezi metylolfenoly a fenelformaldehydovou pryskyřicí za vzrůstu molekulové hmotnosti pryskyřičného pojivá. To se projeví zvýšením viskozity, zkrácením délky toku a zvýšením bodu váznutí obalené směsi. Při výrobě skořepin takto připravená směs neodpadává. Dávkování metylolfenolů se volí s ohledem na požadované vlastnosti skořepiny, obvykle v mezích 1-3 % na fenolformaldehydové pryskyřici.

Byl ověřován vliv metylolfenolů při výrobě obalené směsi s použitím liliového rozteku fenolfermaldehydové novolakové pryskyřice, křemenného písku se střední zrnitostí 0,17 mm,

213 460 hexametylentetraminu a stearanu vápenatého, ^ři přípravě několika směsi s přídavketo rozteku metylolfenolů podle příkladu 1 byla zjištěna průměrná pevnost v ohybu za tepla 5,0 MPa a pevA nost v ohybu za studená 7,84 MPa. ři přípravě směsi za stejných podmínek, avšak bez přídavku roztoku metylolfenolů byla zjištěna průměrná pevnost v ohybu 4,22 MPa a za studená 7,45MPa.

Při zkouškách se směsí s přídavkem roztoku metylolfenolů bylo potvrzeno, že tato směs má lepší reaktivitu. To se projevilo hlavně úplným odstraněním opadávání a lepším vytvrzenim celého průřezu skořepiny. U skořepin připravených bez použiti metylolfenolů odpadlo asi 10 % z vyrobeného množství, u skořepin připravených podle vynálezu s přídavkem metylolfenolů se tate vada vůbec nevyskytla. Fři zkouškách nedošlo k žádnému případu prasknutí skořepiny a v jakosti povrchu ani v rozměrové přesnosti se neprojevily žádné změny. Použití metylolfenolů nevedlo k zvýšení pracnosti nebo zhoršení hygienických podmínek.

Přineseni obalené směsi podle vynálezu je odstranění zmetkovitosti při výrobě jader z důvodu opadávání směsi. Rovněž se dosáhne lepších mechanických vlastností, což umožní snížit množství pojivá ve směsi při dosažení stejných mechanických vlastností.

Příklady provedení obalené směsi podle vynálezu:

Příklad 1

Při přípravě obalené směsi se do misiče dávkují suroviny v následujícím pořadí:

330 dílů křemenného písku, 0,5 hmotnostních dílů 40 % ního vodného roztoku metylolfenolů, 1,6 hmotnostního dílu hexametylentetraminu, 0,5 hmotnostního dílu stearanu vápenatého, 19 hmotnostních dílů 65 % ního lihového roztoku fenolformaldehydové novolakové pryskyřice.

Vháněním horkého vzduchu se odpaří rozpouštědlo, vzniklé hroudy se rozruší a obalená směs se přesaje a ochladí.

Příklad 2 rři přípravě obalené směsi do misiče se dávkují suroviny v následujícím pořadí:

330 hmotnostních dílů křemenného písku, předem připravená směs 19 hmotnostních dílů 65 % ního li hového roztoku fenolformaldehydové novolakové pryskyřiee s 0,5 hmotnostními díly 40 % ního vodného roztoku metylolfenolů, 1,6 hmotnostního dílu hexametylentetraminu, 0,5 hmotnostního dílu stearanu vápenatého.

Další postup je shodný podle příkladu 1.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Obalená směs pro výrobu skořepinových forem a jader, tvořená 100 hmotnostními díly ostřiva, 2,5 až 5 hmotnostními díly fenolformaldehydové novolakové pryskyřice, 0,3 až 0,75 hmotnostního dilu hexametylentetraminu a 0,1 až 0,2 hmotnostního dílu stearanu vápenatého, vyznačující se tím, že jako přísadu obsahuje 0,01 až 1 hmotnostní díl metylolfenolů.