CZ20031280A3 - Forma pro lití na vytavitelný model a způsob její výroby - Google Patents
Forma pro lití na vytavitelný model a způsob její výroby Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20031280A3 CZ20031280A3 CZ20031280A CZ20031280A CZ20031280A3 CZ 20031280 A3 CZ20031280 A3 CZ 20031280A3 CZ 20031280 A CZ20031280 A CZ 20031280A CZ 20031280 A CZ20031280 A CZ 20031280A CZ 20031280 A3 CZ20031280 A3 CZ 20031280A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- refractory
- preform
- stucco
- suspension
- coating
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 238000005495 investment casting Methods 0.000 title abstract 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 143
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 122
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 91
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 65
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 47
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 99
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 84
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 51
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 49
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 claims description 43
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 29
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 28
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 24
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 22
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 20
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 241000209094 Oryza Species 0.000 claims description 18
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 18
- 239000010903 husk Substances 0.000 claims description 18
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 18
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 17
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 16
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 14
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 claims description 10
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 8
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims description 4
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 claims description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 4
- 150000001336 alkenes Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 3
- 239000005000 backing coat Substances 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 15
- 239000011257 shell material Substances 0.000 description 70
- AALXZHPCKJILAZ-UHFFFAOYSA-N (4-propan-2-ylphenyl)methyl 2-hydroxybenzoate Chemical compound C1=CC(C(C)C)=CC=C1COC(=O)C1=CC=CC=C1O AALXZHPCKJILAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 21
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 239000005337 ground glass Substances 0.000 description 10
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 9
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 8
- -1 mullite Chemical compound 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 6
- 239000002987 primer (paints) Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 3
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 101150082840 SM30 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000907663 Siproeta stelenes Species 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 229910002026 crystalline silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 239000004200 microcrystalline wax Substances 0.000 description 1
- 235000019808 microcrystalline wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPILDHPJSYVNAF-UHFFFAOYSA-M sodium;diiodomethanesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C(I)I BPILDHPJSYVNAF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 238000004018 waxing Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/12—Treating moulds or cores, e.g. drying, hardening
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings
- B22C9/04—Use of lost patterns
- B22C9/043—Removing the consumable pattern
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
- B22C1/02—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by additives for special purposes, e.g. indicators, breakdown additives
- B22C1/10—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by additives for special purposes, e.g. indicators, breakdown additives for influencing the hardening tendency of the mould material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C7/00—Patterns; Manufacture thereof so far as not provided for in other classes
- B22C7/02—Lost patterns
- B22C7/023—Patterns made from expanded plastic materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings
- B22C9/04—Use of lost patterns
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/14—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/62204—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products using waste materials or refuse
- C04B35/62213—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products using waste materials or refuse using rice material, e.g. bran or hulls or husks
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
- C04B35/62625—Wet mixtures
- C04B35/6263—Wet mixtures characterised by their solids loadings, i.e. the percentage of solids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
- C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
- C04B35/62665—Flame, plasma or melting treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
- C04B35/6303—Inorganic additives
- C04B35/6316—Binders based on silicon compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
- C04B35/638—Removal thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
- C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
- C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
- C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
- C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
- C04B35/82—Asbestos; Glass; Fused silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3201—Alkali metal oxides or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
- C04B2235/3463—Alumino-silicates other than clay, e.g. mullite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
- C04B2235/5208—Fibers
- C04B2235/5212—Organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
- C04B2235/5208—Fibers
- C04B2235/5216—Inorganic
- C04B2235/522—Oxidic
- C04B2235/5232—Silica or silicates other than aluminosilicates, e.g. quartz
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
- C04B2235/5208—Fibers
- C04B2235/526—Fibers characterised by the length of the fibers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
- C04B2235/5208—Fibers
- C04B2235/5264—Fibers characterised by the diameter of the fibers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
- C04B2235/5427—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof millimeter or submillimeter sized, i.e. larger than 0,1 mm
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
- C04B2235/5454—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof nanometer sized, i.e. below 100 nm
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5463—Particle size distributions
- C04B2235/5472—Bimodal, multi-modal or multi-fraction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5463—Particle size distributions
- C04B2235/5481—Monomodal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
- C04B2235/6028—Shaping around a core which is removed later
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/606—Drying
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/61—Mechanical properties, e.g. fracture toughness, hardness, Young's modulus or strength
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Forma pro lití na vytavitelný model a způsob její výroby
Oblast techniky
Tento vynález se týká zlepšených způsobů a kompozic pro technologii lití na vytavitelný model.
Dosavadní stav techniky
Lití na vytavitelný model (metoda ztraceného vosku) lze vystopovat až do starověkého Egypta a Číny. Tak jak se tento způsob dnes praktikuje jde však o relativně novou technologii užívanou od třicátých let minulého století, která představuje rychle rostoucí obor z hlediska průmyslového využití i vědeckého bádání. Technologie lití na vytavitelný model zjednodušuje výrobu tvarově složitých kovových odlitků litím roztaveného kovu do jednorázově použitelných keramických skořepinových forem vzniklých kolem nevratných voskových modelů pro jedno použití kopírujících tvar požadovaného kovového odlitku. V oboru se pro tuto technologii užívá termín přesné lití na vytavitelný model (PIC).
Běžný způsob PIC zahrnuje šest hlavních stupňů:
(1) Příprava modelu.
Nevratný pozitivní model požadovaného kovového odlitku se vytvoří z termoplastického materiálu, jako je vosk, schopného vytavit se, odpařit se nebo zcela shořet tak, aby uvnitř odvoskované skořepinové formy nezůstaly žádné znečišťující zbytky. Pozitivní model se připraví vstříknutím termoplastického materiálu do negativní segmentové kovové formy zvané přípravek konstruované za účelem přípravy modelů ve tvaru, rozměrech a s povrchovou úpravou zamýšlenými pro kovový odlitek. Lze vyrobit jeden odlitek nebo jich více spojit stavením s odstranitelným voskovým „vtokovým systémem, jímž se lije roztavený kov do skořepinové formy;
(2) Zhotovení skořepinové formy:
(a) ponoření sestavy modelů do suspenze žárovzdorného materiálu s jemnou zrnitostí částic ve vodném roztoku pojidla na bázi koloidního oxidu křemičitého stabilizovaného alkalickým •9 ·*»·
9 9 9 9 9 9 9 9 9
9999 99 9 99 99 činidlem pro vytvoření povlaku žárovzdorného materiálu na modelu;
(b) kontaktování žárovzdorného povlaku se suchými částicemi žárovzdorného materiálu s hrubou zrnitostí „štuku pro vytvoření štukového povlaku a (c) sušení vzduchem za vzniku zeleného (nevypáleného) vzduchem sušeného nerozpustného a zapojeného povlaku. Tyto procesní stupně lze opakovat a vytvořit z několikavrstevných povlaků nevypálenou vzduchem sušenou skořepinovou formu w potřebné tloušťky.
(3) Odvoskování. - Voskový model pro jedno použití se odstraní z nevypálené vzduchem sušené skořepinové formy parním autoklávováním, vložením nevypálené skořepinové formy do pece pro odvoskování mžikovým ohřevem, zahřáté na 1000-1900 °F (538 °C - 1038 °C) nebo jakýmkoliv jiným způsobem, kterým se vosk rychle ohřeje a odpaří, takže nadměrný přetlak nezpůsobí prasknutí skořepinové formy.
(4) Vypalování. - Skořepinová forma zbavená vosku se zahřeje na asi 1600-2000 °F (870 °C - 1090 °C) pro odstranění těkavých zbytků a vytvoření ve skořepinové formě stabilních keramických vazeb.
(5) Odlévání. - Ohřátá skořepinová forma se vyjme z pece a přemístí pro lití roztaveného kovu. Kov se může roztavit plynem, v obloukové peci s nepřímým ohřevem nebo indukčním ohřevem. Roztavený kov se může lít na vzduchu nebo ve vakuové komoře. Roztavený kov se může lít staticky nebo odstředivě, z pánve nebo z tavícího kotlíku při přímé tavbě. Roztavený kov se ochladí a ve formě vznikne pevný kovový odlitek.
(6) Vyjmutí odlitku. - Skořepinové formy obsahující ztuhlé kovové odlitky se rozbijí a kovové odlitky se oddělí od materiálu keramické skořepiny. Od vtokového systému se odlitky oddělí odříznutím řezným kotoučem. Odlitky se očistí v bubnu, brokováním nebo otryskáním ocelovým pískem.
Skořepinové formy pro lití na vytavitelný model mají sklon být křehké a praskat. Ve snaze zlepšit pevnost skořepinových forem pro lití na vytavitelný model se do vodné suspenze
99
Λ 9 9 » » » » • · » • » ·
99« 9 • 9 9 9*·* · · • 9 · » · · * * * · · *99 9 9 9
9 9 9
99 žárovzdorného materiálu přidává malé množství stříže žárovzdorných vláken a stříže organických vláken. Suspenze žárovzdorných materiálů obsahující tato malá množství sekaných žárovzdorných vláken umožňují nanést na preformy hustší povlaky. Tyto suspenze však vyžadují značná množství polymerních příměsí pro dosažení uspokojivé pevnosti v nevypáleném stavu a potřebných tokových vlastností suspenze.
Proto existuje potřeba materiálů a způsobů, jež by nabízely skořepinové formy pro lití na vytavitelný model se zlepšenou pevností, a jež by neměly nedostatky provedení podle dosavadního stavu techniky.
Podstata vynálezu
Vynález se týká rychlého způsobu tvarování keramické skořepinové formy na jednorázově použitém podkladovém prvku (modelu) a takto získaných forem z keramické skořepiny. Tento způsob předpokládá vytvoření suché směsi obsahující žárovzdorná vlákna, skleněná vlákna a žárovzdorné plnidlo. Potom se suchá směs smísí s vodným sólem pojidla na bázi koloidního oxidu křemičitého a vznikne suspenze žárovzdorného materiálu. Tato suspenze žárovzdorného materiálu se potom užije pro výrobu keramických skořepinových forem.
Vynález se týká způsobu výroby forem pro lití na vytavitelný model. Způsob zahrnuje smíšení žárovzdorných vláken, skleněných vláken a žárovzdorného plnidla pro vytvoření první suché směsi; smíchání první suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého za vzniku suspenze základního žárovzdorného nátěru; smíchání žárovzdorného plnidla, skleněného vlákna a žárovzdorného vlákna za vzniku druhé suché směsi, smíchání druhé suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého za vzniku žárovzdorné suspenze podpůrného povlaku, která může být buď stejná nebo jiná než žárovzdorná suspenze základního nátěru; nanesení povlaku ze suspenze základního nátěru na jednorázově použitelný model za vzniku preformy ze základního povlaku; aplikace štuku ze žárovzdorného materiálu na preformu se základním povlakem; vysušení štukované ·· ·· • ·» · • · · • · · • · · ·· ··*· ·· *··· • ♦ · • · · • · · ·· · ·· ··»· • · · • · · • · · « ·· »· preformy se základním povlakem; aplikace povlaku ze suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku na štukovanou preformu se základním povlakem za vzniku preformy se podpůrným žárovzdorným povlakem; aplikace štuku ze žárovzdorného materiálu na preformu se podpůrným žárovzdorným povlakem za vzniku štukované preformy se podpůrným žárovzdorným povlakem; sušení štukované preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem; vyjmutí modelu pro jedno použití z preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem a získání nevypálené skořepinové formy; a zahřívání nevypálené skořepinové formy na teplotu potřebnou pro zhotovení keramické skořepinové formy. Žárovzdorná vlákna mohou být keramická vlákna a žárovzdorné plnidlo může obsahovat keramický zrnitý materiál. Keramické vlákno může být obsaženo v množství asi 1 % hmotn. až asi 10 % hmotn. z hmotnosti suché směsi, skleněné vlákno může být přítomno v množství asi 0,5 % hmotn. až asi 10 % hmotn. z hmotnosti suché směsi a žárovzdorné plnidlo může být přítomno v množství asi 80 % hmotn. až asi 98,5 % hmotn. z hmotnosti suché směsi. Suchá směs dále může obsahovat polymerní vlákno.
Pokud suchá směs obsahuje polymerní vlákno, může být keramické vlákno přítomno v množství asi 1 % hmotn. až asi 10 % hmotn. z hmotnosti suché směsi, skleněné vlákno může být přítomno v množství asi 0,5 % hmotn. až asi 10 % hmotn. z hmotnosti suché směsi, žárovzdorné plnidlo může být obsaženo v množství asi 80 % hmotn. až asi 98,5 % hmotn. z hmotnosti suché směsi a polymerní vlákno může být přítomno v množství asi 0,3 % hmotn. až asi 4 % hmotn. z hmotnosti suché směsi.
Způsob podle vynálezu poskytuje množství výhod pro výrobu keramických skořepinových forem ve srovnání se způsoby stavu techniky. Například příprava suchých směsí vláken a žárovzdorného plnidla umožňuje snadné přidání žárovzdorného plnidla a vláken k sólu koloidního pojidla na bázi oxidu křemičitého bez nutnosti před použitím kontinuálně míchat nebo znovu míchat předsměs sólu oxidu křemičitého a vláken. Jinou výhodou je, že vlákna se nemusí před přidáním žárovzdorného plnidla předem dispergovat v kapalném pojidle nebo kombinovat s • · polymerem. Další výhodou je, že pro dosažení zlepšené pevnosti v nevypáleném stavu není třeba přísad polymerního pojidla.
Další výhody představuje, že vynález eliminuje problém jiných řešení podle stavu techniky, totiž shlukování vláken při míchání za vysokého smykového namáhání a umožňuje vytvořit tlustší vrstvu povlaku při jednom ponoru.
V prvním provedení tohoto vynálezu se připraví suchá směs žárovzdorného plnidla, žárovzdorného vlákna a skleněného vlákna. Tato směs se smísí s pojidlem na bázi sólu koloidního oxidu křemičitého za vzniku žárovzdorné suspenze. Výsledná žárovzdorná suspenze se užije pro přípravu skořepinových forem pro lití na vytavitelný model.
V jiném provedení se vytvoří suchá směs žárovzdorného vlákna a skleněného vlákna. Tato suchá směs se přimísí ke směsi obsahující vodný sol oxidu křemičitého a žárovzdorné plnidlo. Výsledná žárovzdorná suspenze se užije pro přípravu skořepinových forem pro lití na vytavitelný model.
V dalším provedení vynálezu se připraví suchá směs žárovzdorného plnidla a skleněného vlákna, případně s polymerními vlákny. Suchá směs se kombinuje se směsí sólu koloidního oxidu křemičitého a žárovzdorného plnidla s cílem získat žárovzdornou suspenzi. Tuto suspenzi lze též užít pro přípravu skořepinových forem pro lití na vytavitelný model.
V ještě jiném provedení vynálezu se přidá popel z rýžových plev do suché směsi, jež se smísí se sólem koloidního oxidu křemičitého pro přípravu suspenze. Tuto suspenzi lze rovněž užít pro přípravu skořepinových forem pro lití na vytavitelný model.
Suché směsi
Žárovzdorná plnidla použitelná v suchých směsích zahrnují širokou škálu materiálů. Příklady použitelných žárovzdorných plnidel zahrnují, aniž by se na ně omezovaly, prášky (zrnité materiály) taveného oxidu křemičitého, oxidu hlinitého i hlinitokřemičitanů jako je mullit, kyanit a malachit a jejich směsi.
• · · · · · · · ·· ···· • · · · · · · • · · · · · ·
Žárovzdorná vlákna použitelná v suchých směsích mají typicky poměr délky k šířce kolem 20:1, ale jsou i jiné možnosti. Příklady použitelných žárovzdorných vláken zahrnují wolastonitové vlákno Orleans One od Orleans Resource Group se sídlem v Quebeku, Kanada, wolastonitová vlákna NIAD G od firmy NYCO Minerals Co. se sídlem v Willsboro, NY., kovová vlákna, aramidová vlákna, uhlíková vlákna, stejně jako stříhaná nebo mletá keramická vlákna, například hlinitokřemičitá jako je mullit, oxidy jako je oxid hlinitý a oxid zirkoničitý, nitridy jako je nitrid křemičitý, uhlík a karbidy jako karbid křemičitý a jejich směsi. Stříhaná a mletá keramická vlákna lze získat z různých komerčních zdrojů jako je Thermal Ceramics Corp.
Skleněná vlákna, jež lze použít v suchých směsích, zahrnují stříhaná a mletá skleněná vlákna. Použitelná stříhaná skleněná vlákna zahrnují skleněná vlákna E a S a jejich směsi, ale neomezuj i se na ně. Příklady použitelných skleněných vláken E zahrnují - aniž by se na ně omezovaly - vlákna délky asi 3 mm až asi 6 mm o průměru asi 10 mikrometrů, jaká jsou vlákna od firmy PPG Industries, Shelby, NC pod obchodním názvem Chop Vantage 8610. Stříhaná skleněná vlákna S zahrnují - aniž by se na ně omezovala - vlákna délky asi 3 až asi 6 mm o průměru asi 10 mikrometrů, jaká jsou vlákna od firmy AGY lne. Aiken, SC. Příklady použitelných mletých skleněných vláken E zahrnují aniž by se na ně omezovaly - vločková 3 mm vlákna 731ED délky kolem 0,125 palce (0,32 cm), středního průměru 15,8 mikrometrů, objemové hmotnosti 0,17 g/cm3 od firmy Owens Corning Co.
Organická vlákna použitelná v suchých směsích zahrnují širokou škálu materiálů jako jsou olefiny, vlákna typu nylonu a aramidová vlákna. Příklady použitelných olefinů zahrnují - aniž by se na ně omezovaly - polyethylen a polypropylen jako jsou vlákna od firmy Minifibers, lne. Příklady použitelných nylonových vláken zahrnují - aniž by se na ně omezovaly vlákna od firmy WEX Chemical Co. Příklady použitelných aramidových vláken zahrnují - aniž by se na ně omezovaly vlákna Kevlar firmy DuPont. Ostatní použitelná organická vlákna zahrnují polyesterová vlákna jako jsou vlákna od firmy Wex • · • · · ·
7· · · 9 9 9 9 ······ ·· ·
Chemical Co. a celulózová vlákna jako vlákna od firmy Interfibe Corp.
V suchých směsích mohou množství žárovzdorného vlákna, skleněného vlákna, žárovzdorného plnidla a případně polymerního vlákna kolísat v širokém rozmezí. Pokud suchá směs obsahuje žárovzdorné vlákno, skleněné vlákno a žárovzdorné plnidlo, může být množství žárovzdorného vlákna asi 1 % hmotn. do 10 % hmotn. z hmotnosti suché směsi, množství skleněného vlákna může být asi 0,5 % hmotn. až asi 10 % hmotn. z hmotnosti suché směsi a množství žárovzdorného plnidla může být asi 80 % hmotn. až asi 98,5 % hmotn. suché směsi. Žárovzdorné plnidlo mohou tvořit částice s rozměry v širokém rozmezí od asi 325 mesh do asi 25 mesh.
Pokud suchá směs obsahuje žárovzdorné vlákno, skleněné vlákno, žárovzdorné plnidlo a polymerní vlákno, množství skleněného vlákna může být asi 0,5 % hmotn. až asi 10 % hmotn. z hmotnosti suché směsi a množství žárovzdorného plnidla může být asi 76 % hmotn. až asi 98 % hmotn. suché směsi a množství polymerního vlákna může být asi 0,3 % až asi 4 % hmotn. suché směsi.
Pojidlo na bázi sólu oxidu křemičitého, které se při přípravě žárovzdorné suspenze spojuje se suchou směsí, je výhodně sol vodného koloidu oxidu křemičitého dodávaný pod obchodním jménem Megasol® firmou Wesbond lne. Wilmington, DE. Vodné sóly oxidu křemičitého Megasol® se dodávají v různých hodnotách pH, obsahů titrovatelného Na20 a obsahů pevných látek. Vodné sóly oxidu křemičitého Megasol® mají průměrnou velikost částic asi 40 nanometrů, rozmezí velikosti částic od asi 6 nm do asi 190 nm a standardní odchylku velikosti částic asi 20 nm. Hodnota pH vodných solů oxidu křemičitého Megasol® může kolísat od asi 8,0 do asi 10,0, výhodně od asi 9,0 do asi 9,5; obsah titrovatelného Na20 může kolísat od asi 0,02 do asi 0,5 %, výhodně od asi 0,1 % do asi 0,25 %, nejvýhodněji od asi 0,20 % do asi 0,22 % a obsah pevných látek od asi 30 % do asi 50 %, výhodně od asi 40 % do asi 47 % pevných látek, výhodněji • · • · • · · ♦ má hodnotu asi 45 % obsahu pevných látek.
Jak již zmíněno, používané pojidlo na bázi sólu oxidu křemičitého je Megasol® od firmy Wesbond lne. Rovněž však lze použít i jiných solů vodných koloidů oxidu křemičitého jako MegaPrime od firmy Buntrock Industries lne., Williamsburg, VA; Nyacol 830 od firmy EKA Chemical Co., Nalcoag 1130 a Nalcoag 1030 od Nalco Chemical Co., i Ludox SM30 a Ludox HS-30 od firmy W.R.Grace and Co..
Příprava žárovzdorných suspenzí
Žárovzdorné suspenze se připravují smícháním výše popsané suché směsi a pojidla na bázi vodného sólu oxidu křemičitého. Množství suché směsi a vodného sólu oxidu křemičitého, výhodně Megasolu®, použitých při přípravě žárovzdorné suspenze mohou kolísat v širokém rozmezí. V typickém případě může suchá směs představovat asi 57 % hmotn. až asi 64 % hmotn. z celkové hmotnosti suspenze, zbytek je vodný sol oxidu křemičitého.
Přípravy žárovzdorných suspenzí ilustrující vynález se popisují níže s odkazem na následující příklady, které nemají omezující charakter.
Přehled obrázků na výkrese
Obrázek 1 ilustruje pozitivní model 1. požadovaného kovového odlitku.
Obrázek 2 ukazuje isometrický pohled na nevypálenou skořepinu 10 před vyjmutím modelu 1.
Obrázek 3 ukazuje isometrický pohled na odvoskovanou vysušenou nevypálenou keramickou skořepinu 20.
Příklady provedení vynálezu
PŘÍKLAD 1
Tento příklad ilustruje vytvoření žárovzdorné suspenze smícháním suché směsi obsahující žárovzdorné plnidlo, • · • · • 9 · 9 žárovzdorné vlákno a skleněné vlákno a promícháním této suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého.
100 g žárovzdorného vlákna Orleans One z wollastonitu, 20 g mletého skleněného vlákna E 731 ED 1/8 palce (0,32 cm) a žárovzdorné plnidlo obsahující 715 g Fused Silica 120 (tavený křemen zrnitosti 120 mesh od firmy C-E Minerals CO.,
Greenville, TN) a 715 g Fused Silica 200 (tavený křemen zrnitosti 200 mesh od firmy C-E Minerals CO., Greenville, TN) se míchaj i za sucha do vytvoření suché směsi.
Tato suchá směs se smísí s 1000 g Megasolu® s obsahem pevných složek 45 %, pH 9,5 a titrovatelným Na20 0,2 % za vzniku žárovzdorné suspenze.
PŘÍKLAD 2
Tento příklad ilustruje vytvoření žárovzdorné suspenze smícháním suché směsi obsahující žárovzdorné plnidlo, žárovzdorné vlákno, skleněné vlákno a organické polymerní vlákno a promícháním této suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého.
100 g žárovzdorného vlákna Orleans One z wollastonitu, 20 g mletého skleněného vlákna E 731 ED 1/8 palce (0,32 cm) a žárovzdorné plnidlo obsahující 715 g Fused Silica 120 a 715 g Fused Silica 200 se míchají za sucha s 20 g polyethylenového vlákna délky 1 mm a průměru 0,5 mikrometru do vytvoření suché směsi.
Tato suchá směs se smísí s 1000 g Megasolu® z příkladu 1 za vzniku žárovzdorné suspenze.
PŘÍKLAD 3
Tento příklad ilustruje vytvoření žárovzdorné suspenze smícháním suché směsi obsahující žárovzdorné plnidlo, žárovzdorné vlákno a organické polymerní vlákno a promícháním této suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého.
100 g žárovzdorného vlákna Orleans One z wollastonitu, 20 g polyethylenového vlákna délky 1 mm a průměru 1 mikrometr a • · • ·
žárovzdorné plnidlo obsahující 715 g Fused Silica 120 a 715 g Fused Silica 200 se za sucha míchají do vytvoření suché směsi.
Tato suchá směs se smísí s 1000 g Megasolu® z příkladu 1 za vzniku žárovzdorné suspenze.
PŘÍKLAD 4
Tento příklad ilustruje vytvoření žárovzdorné suspenze smícháním suché směsi obsahující žárovzdorné plnidlo, skleněné vlákno a organické polymerní vlákno, promícháním této suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého.
100 g mletého skleněného vlákna E 731 ED 1/8 palce (0,32 cm), 20 g polyethylenového vlákna délky 1 mm a průměru 1 mikrometru a žárovzdorné plnidlo obsahující 715 g Fused Silica 120 a 715 g Fused Silica 200 se za sucha míchají do vytvoření suché směsi.
Tato suchá směs se smísí s 1000 g Megasolu® z příkladu 1 za vzniku žárovzdorné suspenze.
PŘÍKLAD 5
Tento příklad ilustruje vytvoření žárovzdorné suspenze smícháním suché směsi obsahující žárovzdorné plnidlo a skleněné vlákno a promícháním této suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého a žárovzdorným plnidlem.
100 g žárovzdorného vlákna Orleans One z wollastonitu a 20 g mletého skleněného vlákna E 731 ED 1/8 palce (0,32 cm) se za sucha míchaj í do vytvoření suché směsi.
Tato suchá směs se smísí se směsí obsahující 1000 g Megasolu® z příkladu 1 a žárovzdorné plnidlo obsahující 715 g Fused Silica 120 a 715 g Fused Silica 200 za vzniku žárovzdorné suspenze.
PŘÍKLAD 6
Tento příklad ilustruje vytvoření žárovzdorné suspenze smícháním suché směsi obsahující žárovzdorné vlákno, skleněné vlákno a organické polymerní vlákno a promícháním této suché ·· ·· ·· φ··· ·· ···· • · · · · · · · · · směsi se směsí sólu vodného koloidu oxidu křemičitého a žárovzdorného plnidla.
100 g žárovzdorného vlákna Orleans One z wollastonitu, 20 g polyethylenového vlákna délky 1 mm a průměru 0,5 mikrometru a 100 g mletého skleněného vlákna E 731 ED 1/8 palce (0,32 cm) se za sucha míchaj í do vytvoření suché směsi.
Tato suchá směs se smísí se směsí obsahující 1000 g Megasolu® z příkladu 1 a žárovzdorné plnidlo obsahující 715 g Fused Silica 120 a 715 g Fused Silica 200 za vzniku žárovzdorné suspenze.
PŘÍKLAD 7
Tento příklad ilustruje vytvoření žárovzdorné suspenze smícháním suché směsi obsahující žárovzdorné plnidlo a skleněné vlákno a promícháním této suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého.
100 g mletého skleněného vlákna E 731 ED 1/8 palce (0,32 cm) a žárovzdorné plnidlo obsahující 715 g Fused Silica 120 a 715 g Fused Silica 200 se za sucha míchají do vytvoření suché směsi.
Tato suchá směs se smísí se směsí obsahující 1000 g Megasolu® z příkladu 1 za vzniku žárovzdorné suspenze.
PŘÍKLAD 8
Tento příklad ilustruje vytvoření žárovzdorné suspenze smícháním suché směsi obsahující žárovzdorné plnidlo a žárovzdorné vlákno se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého.
100 g žárovzdorného vlákna Orleans One z wollastonitu a žárovzdorné plnidlo obsahující 715 g Fused Silica 120 a 715 g Fused Silica 200 se za sucha míchají do vytvoření suché směsi.
Tato suchá směs se smísí s 1000 g Megasolu® z příkladu 1 za vzniku žárovzdorné suspenze.
PŘÍKLAD 8A
Tento příklad ilustruje vytvoření žárovzdorné suspenze • ·· · smícháním suché směsi obsahující žárovzdomé plnidlo a skleněné vlákno se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého.
g mletého skleněného vlákna E 731 ED 1/8 palce (0,32 cm) a žárovzdorné plnidlo obsahující 715 g Fused Silica 120 a 715 g Fused Silica 200 se za sucha míchají do vytvoření suché směsi.
Tato suchá směs se smísí s 1000 g Megasolu® z příkladu 1 za vzniku žárovzdorné suspenze.
Příprava základních povlaků a podpůrných povlaků
Žárovzdorné suspenze pro základní povlaky a podpůrné povlaky se připravují vložením pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého, výhodně Megasolu®, do čisté mísící nádoby vypláchnuté vodou a přidáváním suché směsi za míchání. V mísící nádobě se mohou pro míchání použít různá míchací zařízení známá v oboru. Tato zařízení například zahrnují vrtulová míchadla, kulové mlýnky, vysokorychlostní dispergační míchadla a stabilní lopatková míchadla upevněná na otočném stole. Suchá směs se za míchání přidává tak dlouho, dokud se nedosáhne potřebné viskozity.
Pro žárovzdorné suspenze určené do základních povlaků je vhodná viskozita typicky v rozmezí asi 18-30 sekund Zahn č. 4, výhodně 20-30 sekund, nejvýhodněji 24-30 sekund. Pro žárovzdorné suspenze určené do podpůrných povlaků jsou vhodné viskozity v rozmezí asi 10-18 sekund viskozity Zahn č. 4, výhodně asi 10-16 sekund Zahn č. 4, nejvýhodněji asi 12-15 sekund Zahn č. 4. Ve všech suspenzích pro základní i podpůrné povlaky je možno provést dodatečné míchání pro odstranění strženého vzduchu a dosažení rovnovážného stavu.
Konečná úprava viskozity se může provést přidáním dalšího koloidního pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého Megasol® nebo žárovzdorného materiálu. Do žárovzdorných suspenzí lze též přidat neiontové povrchově aktivní látky a aniontové povrchově aktivní látky.
Žárovzdorné štukové zrnité materiály • · ·♦·· • · · · 9 9 9 · · · • · 9 9 · · · · · ······· 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9 9
X J ·· ··♦· ·· * 99 99
Jako štuků do suspenzí pro žárovzdorné základní povlaky a do suspenzí pro žárovzdorné podpůrné povlaky je možno použít mnoha různých žárovzdorných zrnitých materiálů. Příklady použitelných žárovzdorných zrnitých materiálů představují aniž by se na ně omezovaly - mullit, kalcinovaná porcelánová hlinka a jiné hlinitokřemičitany, tavený a krystalický křemen, oxid hlinitý, zirkon a chromit. Je výhodné, když jsou žárovzdorné zrnité materiály bez iontových příměsí v množstvích, jež by mohla přispět k nestálosti žárovzdorných zrnitých materiálů a při lití kovů účinkem tepla navodit fázové změny. Ze stavu techniky je známo, že žárovzdorné zrnité materiály bez kontaminantů v množstvích, jež by mohla přispět k nestálosti žárovzdorných zrnitých materiálů, lze připravit čištěním s použitím kalcinace nebo bez ní.
Keramická skořepinová forma
Při vytváření skořepinové formy se model pro jedno použití, výhodně termoplastický model, ještě výhodněji voskový model, ponoří do žárovzdorné suspenze primárního povlaku s cílem povléci povrch modelu souvislou vrstvou suspenze základního žárovzdorného povlaku. Typicky se používá jednoho až tří povlaků suspenze žárovzdorného základního povlaku. Takto použitý žárovzdorný základní povlak může mít tloušťku asi 0,02 palce až 0,2 palce (asi 0,05 cm až 0,5 cm), 0,04 palce až 0,2 palce výhodně (0,1 cm až 0,5 cm), nejvýhodněji 0,04 palce až 0,1 palce (0,1 až 0,25 cm). Povlečený model se nechá důkladně okapat pro odstranění nadbytečné suspenze a potom se nanese jemně zrněný žárovzdorný štuk pro přípravu štukovaného základního povlaku. Potom se štukovaný základní povlak suší před aplikací dalšího základního povlaku. Na štukovaný základní povlak se nanáší podpůrný povlak. Štukovaný základní povlak se potom suší před aplikací dalšího podpůrného povlaku. Nanášení podpůrných povlaků se opakuje, dokud výsledná skořepina nedosáhne požadované tloušťky a pevnosti.
Doba sušení mezi následnými aplikacemi základních povlaků a podpůrných povlaků závisí na tvarové složitosti modelů pro ·· ·*»· ·· ·· ·*·· ···· · · · · · · η λ * · · ··· · · · · »····· · · · · · · · jedno použití. Modely pro jedno použití s hlubokými prohlubeninami, ve kterých je minimální proudění vzduchu, potřebují pro vyschnutí mezi jednotlivými aplikacemi povlaků více času. Sušení se může provádět při asi 60 °F až asi 90 °F (asi 16 °C až asi 32 °C), výhodně mezi 70 °F až asi 75 °F (asi 21 °C až asi 23 °C). Sušení lze provádět i urychleně v podmínkách nízké vlhkosti a vysoké teploty a rychlého pohybu vzduchu. Tloušťka keramické skořepinové formy asi 0,20 palce až asi 0,5 palce (asi 0,5 cm až asi 1,3 cm) postačuje pro většinu odlitků. Dva základní povlaky a 4 až 5 podpůrných povlaků typicky poskytuje keramickou skořepinovou formu tloušťky 0,25 palce (0,65 cm), jež je dostatečně pevná, aby vydržela odvoskování a vypalování.
Materiály
Když se použije voskového modelu, jde výhodně o voskový model vytvořený z plněného nebo neplněného parafinu v kvalitě vosku pro lití na vytavitelný model nebo o mikrokrystalický vosk.
Do suspenzí žárovzdorných základních povlaků a do suspenzí žárovzdorných podpůrných povlaků lze použít různých kompozic žárovzdorných suspenzí. Specifické suspenze žárovzdorných základních povlaků a žárovzdorných podpůrných povlaků určují vlastnosti požadované pro keramickou skořepinovou formu užitou pro výrobu kovového odlitku potřebných rozměrů a s žádanou povrchovou úpravou. Užívané suspenze žárovzdorných základních povlaků aplikují jemnozrnné žárovzdorné zrnité materiály s typickou zrnitostí asi -200 mesh až asi -325 mesh. Příklady použitelných suspenzí žárovzdorných základních povlaků zahrnují Megasol® společně se směsí taveného křemene (Fused silica) se zrnitostí -200 mesh a zirkonového žárovzdorného práškového materiálu se zrnitostí -325 mesh. Zirkonový žárovzdorný práškový materiál vykazuje vysokou odolnost k roztavenému kovu. Jemné částice zirkonu rovněž umožňují zhotovení odlitků s hladkou a detailní povrchovou úpravou.
V suspenzích žárovzdorných základních povlaků ·· ♦ · • · · · ·♦ ··· · • · « • · · · ·· ·* používajících Megasol® a tavený křemen a zirkon jako žárovzdorné plnidlo může mít tavený křemen Fused silica vhodný rozměr zrna například asi -100 mesh, asi -120 mesh, asi -140 mesh, asi -170 mesh, asi -270 mesh a asi -325 mesh, nejvýhodněji asi -120 až asi -200 mesh. Zirkon může mít vhodný rozměr částice například asi -200 mesh, asi -325 mesh a asi 400 mesh, výhodně asi -200 mesh a nejvýhodněji asi -325 mesh.
Suspenze žárovzdorných základních povlaků mohou případně obsahovat jeden nebo více neiontových povrchově aktivních látek. Zvláště vhodná neiontová povrchově aktivních látka je PS9400 od firmy Buntrock Industries, Williamsburg, VA. Tato povrchově aktivních látka zlepšuje schopnost suspenze žárovzdorného základního povlaku zvlhčovat voskový model a usnadňuje odkapávání. Povrchově aktivní látky se mohou do žárovzdorné suspenze žárovzdorného základního povlaku přidávat v množství do asi 0,2 % hmotnosti Megasolu®.
Suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku používají hrubšího žárovzdorného zrnitého materiálu než se používá v suspenzi žárovzdorného základního povlaku. Například v suspenzích žárovzdorného podpůrného povlaku obsahujících jako žárovzdorné plnidlo Fused silica má tavený křemen této značky typicky velikost částic od asi -80 mesh do asi -270 mesh, výhodně asi -100 mesh až asi -200 mesh, nejvýhodněji od asi 100 mesh do asi -120 mesh.
Žárovzdorné zrnité materiály použitelné jako štuk na základní povlak obsahují - ale neomezují se na něj - zirkonový písek zrnitosti asi -70 mesh až asi 200 mesh, výhodně asi -70 mesh až asi 140 mesh. Žárovzdorné zrnité materiály použitelné jako štuk na podpůrný povlak mají zrnitost od asi -10 mesh až asi 200 mesh, výhodně asi -20 mesh až asi 50 mesh.
Nejvýhodnější je, když žárovzdorné zrnité materiály mají velikost částic od asi -30 mesh do asi 50 mesh.
V alternativním provedení se může na jednorázově použitelný model opatřený štukovaným základním povlakem před nanesením suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku použít přechodový štukový žárovzdorný materiál, výhodně zirkon nebo »9 ··*· • «r · ·· >
·· ♦ · • · · · 44 · · ♦ · hlinitokřemičitan s velikostí částic mezi jemně zrněným štukem základního povlaku a hrubým štukem podpůrného povlaku například zrnitosti asi -50 mesh až asi +100 mesh. Tento přechodový štukový povlak se může užít pro zvýšení pevnosti a minimalizaci rizika delaminace mezi konečným povlakem suspenze základního povlaku a prvním povlakem suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku.
Odvoskování
Keramické skořepinové formy se mohou odvoskovat způsoby známými v oboru jako je ponoření do vroucí vody, parní autoklávování a mžikové odvoskování. Parní autoklávování se může provádět takto:
1. Použití páry při co nejvyšším tlaku, výhodně asi 60 PSI (asi 4,2 MPa) nebo vyšším, výhodněji asi 80-90 PSI (asi 5,6 MPa až 6,3 MPa).
2. Co nej rychlejší uzavření a tlakování autoklávu, výhodně do asi 15 až 20 sekund.
3. Vystavení vzduchem usušené a nevypálené skořepiny páře po dobu 10 až 15 minut.
4. Zpomalení procesu odtlakování po dobu asi 30 až 60 sekund.
Mžikové odvoskování se provádí vložením vzduchem vysušené nevypálené skořepinové formy do pece vytápěné na asi 1000 °F až asi 1900 °F (540 °C až asi 1037 °C). Při těchto teplotách vosk u stěny keramické skořepiny rychle taje, takže tlak vznikající roztažením vosku nezpůsobí praskání keramické skořepiny. Potom se keramická skořepina přemístí do chladnějšího pásma s teplotou asi 200 °F až asi 600 °F (asi 93 °C až 315 °C) pro dokončení odvoskování. Roztavený vosk může odtékat otvorem na spodku tavícího prostoru do vodní lázně nebo nádrže pro recyklaci.
Vypalování
Vypalování se děje zahříváním keramické skořepinové formy na asi 1600 °F až asi 2000 °F (asi 870 °C až asi 1090 °C) pro • v ·>*· ·· ·*»· • « *· * odstranění těkavých zbytků a vytvoření vypálené keramické skořepinové formy s vysokou pevností. Odvoskovaná keramická skořepinová forma se ponechá v peci do dosažení tepelné rovnováhy, potom se vyjme z pece a použije k lití roztaveného kovu.
Výrobu keramické skořepinové formy ilustrují následující odkazy na příklady, které nemají omezující účel.
PŘÍKLAD 9
Voskový model 1 podlouhlého tvaru na obrázku 1 rozměrů 8 palců x 7/8 palce x 3/8 palce (20,3 cm x 2,2 cm x 0,95 cm) se ponoří do suspenze žárovzdorného materiálu z příkladu 1. Z praktických důvodů se v tomto příkladu používá tatáž suspenze žárovzdorného materiálu pro základní i podpůrný povlak.
Voskový model JL se ponoří do suspenze žárovzdorného materiálu na 8 sekund, vyjme se a nechá se odkapat 10 sekund za vzniku prvního základního povlaku. Zirkonový písek s velikosti částic v rozmezí -70 až 140 mesh od firmy DuPont Corp. se používá na první základní povlak jako štuk.
Štukovaný voskový model se základním povlakem se suší 30 minut při 75 °F (23 °C) a pak se opět na osm sekund ponoří do suspenze žárovzdorného materiálu za vzniku druhého základního povlaku a znovu se štukuje zirkonovým pískem zrnitosti -70 až 140 mesh.
Voskový model 1 se dvěma štukovanými základními povlaky se potom na 8 sekund ponoří do suspenze žárovzdorného materiálu a deset sekund se nechá okapávat. Povlečený výrobek se štukuje taveným křemenem Tecosil od firmy C-E Minerals zrnitosti -50+100 mesh za vzniku částečně štukovaného modelu. Částečně štukovaný model se potom suší 30 minut při 75 °F (23 °C). Částečně štukovaný model se ponoří do suspenze žárovzdorného materiálu a štukuje se taveným křemenem Tecosil -30+50 mesh a vytvoří se štukovaný podpůrný povlak. Model se štukovaným podpůrným povlakem se potom suší při 75 °F (23 °C) . Tento cyklus máčení, okapávání, štukování a sušení se opakuje do vzniku celkem pěti podpůrných povlaků.
•4 44*4 •4 4·44 »4
4 ·
-η 4 · 4 4 4 4 4 4 · 4
1θ 44 4444 44 4 ·· 4·
Po nanesení všech základních povlaků, prozatímních povlaků a podpůrných povlaků se části svislých stran 5 a bočních stran 1A modelu 1 oškrábou pro odstranění povlaků a štuku a vytvoření keramické žárovzdorné formy 10 na obrázku 2. Keramická skořepinová forma 10 se opět ponoří do suspenze žárovzdorného materiálu a na modelu se vytvoří těsnící povlak. Keramická skořepinová forma s těsnícím povlakem 10 se suší přes noc při 75 °F (23 °C). Výsledná vysušená keramická skořepina se ponoří do vroucí vody pro odstranění modelu 1. Výsledná odvoskovaná, vysušená a nevypálená keramická forma 20 na obrázku 3 se přeřízne podélně v půli a 4 hodiny se suší při 75 °F (23 °C) .
Vzorek keramické skořepiny 20 šířky 1 palec (2,5 cm), délky 6 palců (15,2 cm) a tloušťky 0,3 palců (0,76 cm) se testuje na pevnost porušením při zkoušce ohybem a určením modulu pevnosti v ohybu při zatížení uvedené části skořepiny v rozestupu 2 palců (5,1 cm). Modul pevnosti v ohybu (MOR) keramické skořepiny se vypočítává pomocí vzorce:
R = (3WI) / (2bd2) v němž
R = modul pevnosti v ohybu v lb/in2
W = zátěž v librách (lb - 0,454 kg), při níž došlo k porušení vzorku
I = vzdálenost v palcích (palec = 2,54 cm) mezi středovými liniemi spodních nosných hran b = šířka vzorku v palcích d = hloubka vzorku v palcích
Modul pevnosti v ohybu nevypálené skořepiny v příkladu 9 je 1018 PSI (71 MPa). Nevypálená skořepina se vypaluje při 1850 °F (1010 °C) jednu hodinu. Modul pevnosti v ohybu výsledné vypálené skořepiny je 1044 PSI (73 MPa).
PŘÍKLAD 10
Způsob z příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že se použije suspenze z příkladu 8. Modul pevnosti v ohybu nevypálené skořepiny je 688 PSI (48 MPa). Nevypálená skořepina se jednu hodinu vypaluje při 1850 °F (1010 °C). Modul pevnosti • · • · • · ·· ··*· ·· · v ohybu výsledné vypálené skořepinové formy je 941 PSI (65 MPa) .
PŘÍKLAD 11
Způsob z příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že se použije suspenze z příkladu 8A. Modul pevnosti v ohybu nevypálené skořepinové formy v příkladu 11 je 645 PSI (45 MPa) . Skořepinová forma se jednu hodinu vypaluje při 1850 °F (1010 °C). Modul pevnosti v ohybu výsledné vypálené skořepiny je 694 PSI (49 MPa).
V dalším provedení vynálezu se používá keramická suspenze obsahující popel z rýžových plev. Je výhodné, když popel z rýžových plev obsahuje asi 95+ % amorfního oxidu křemičitého a zbytek je uhlík. Tento typ popela z rýžových plev dodává firma Agrilectric Power, lne., Houston, TX. Použité pojidlo na bázi sólu oxidu křemičitého MegaPrime je od firmy Buntrock Industries, lne. Použití popela z rýžových plev v suchých směsích žárovzdorného materiálu ilustrují následující příklady, které nemají omezující záměr.
PŘÍKLAD 12
Způsob podle příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že použitá žárovzdorná suspenze obsahuje 1000 g pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého MegaPrime s pH 10,5, obsah pevných látek je 40 %, obsah titrovatelného Na20 0,33 %, průměrná velikost částice je asi 40 nm, rozpětí velikosti částic je od asi 6 nm do asi 190 nm a standardní odchylka velikosti částic je asi 20 nm a suchá směs představuje 1430 g žárovzdorného plnidla Fused Silica 200. MOR (modul pevnosti v ohybu) nevypálené skořepiny je 621 PSI (43 MPa).
PŘÍKLAD 13
Způsob z příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že použitá žárovzdorná suspenze obsahuje 1000 g pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého MegaPrime z příkladu 12 a suchá směs je 1430 g • · • · • · · ·
žárovzdorného plnidla Fused Silica 200 a 200 g popela z rýžových plev. Modul pevnosti v ohybu nevypálené skořepiny je 804 PSI (56 MPa).
PŘÍKLAD 14
Způsob z příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že použitá žárovzdorná suspenze obsahuje 1000 g pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého MegaPrime z příkladu 12 a suchá směs je 1430 g Fused Silica 200, 200 g popela z rýžových plev a 16 g mletého skleněného vlákna E 731 ED 1/8 palce (0,32 cm) . Modul pevnosti v ohybu nevypálené skořepiny je 833 PSI (58 MPa).
PŘÍKLAD 15
Způsob z příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že použitá žárovzdorná suspenze obsahuje 1000 g pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého MegaPrime z příkladu 12 a suchá směs je 1430 g Fused Silica 200, 100 g popela z rýžových plev, 16 g mletého skleněného vlákna E 731 ED 1/8 palce (0,32 cm) a 4 g stříhaného skleněného vlákna E Chop Vantage 8610 1/8 palce (0,32 cm).
Modul pevnosti v ohybu nevypálené skořepiny je 1161 PSI (81 MPa) .
PŘÍKLAD 16
Způsob z příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že použitá žárovzdorná suspenze obsahuje 1000 g pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého Megasol® s pH 9,5, obsahem pevných částic 45 %, obsahem titrovatelného Na20 0,2 % a suchá směs je 13 00 g Fused Silica 200 a 100 g popela z rýžových plev. Modul pevnosti v ohybu nevypálené skořepiny je 831 PSI (58 MPa).
PŘÍKLAD 17
Způsob z příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že použitá žárovzdorná suspenze obsahuje 875 g pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého MegaPrime z příkladu 12 a suchá směs je 1485 g Fused Silica 120, 100 g popela z rýžových plev a 100 g polyethylenových vláken délky 1 mm a průměru 0,5 mikrometru.
• · · ·
PŘÍKLAD 18
Způsob podle příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že použitá žárovzdorná suspenze obsahuje 1000 g pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého MegaPrime s pH 10,5, obsah pevných látek je 40 %, obsah titrovatelného Na20 je 0,33 %, průměrná velikost částice je asi 40 nm, rozpětí velikosti částic je od asi 6 nm do asi 190 nm, standardní odchylka velikosti částic je asi 20 nm, a suchá směs představuje 1430 g žárovzdorného plnidla Fused Silica 200 a 100 g popela z rýžových plev.
PŘÍKLAD 19
Způsob podle příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že použitá žárovzdorná suspenze obsahuje 1000 g pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého MegaPrime s pH 10,5, obsah pevných látek je 40 %, obsah titrovatelného Na20 je 0,33 %, průměrná velikost částice je asi 40 nm, rozpětí velikostí částic je od asi 6 nm do asi 190 nm, standardní odchylka velikosti částic je asi 20 nm, a suchá směs představuje 1430 g žárovzdorného plnidla, které zahrnuje 50 % taveného křemene zrnitosti 325 mesh, 25 % taveného křemene zrnitosti 120 mesh a 25 % taveného křemene zrnitosti 50 mesh.
PŘÍKLAD 20
Způsob podle příkladu 19 se opakuje s tím rozdílem, že v suché směsi pro přípravu žárovzdorné suspenze je též obsaženo 100 g popela z rýžových plev.
PŘÍKLAD 21
Způsob podle příkladu 9 se opakuje s tím rozdílem, že použitá žárovzdorná suspenze obsahuje 1000 g pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého Megasol® s obsahem pevných látek 45 % a s pH 9,5, obsah titrovatelného Na20 je 0,2 %, průměrná velikost částice je asi 40 nm, rozpětí velikosti částic je od asi 6 nm do asi 190 nm, standardní odchylka velikosti částic je asi 20 nm, a suchá směs je směsí žárovzdorných vláken a žárovzdorného • · plnidla. Žárovzdorné vlákno je vlákno Wollastonite One obsažené v množství 100 g a žárovzdorné plnidlo je obsaženo v množství 1430 g ve složení 700 g Fused Silica 120, 700 g Fused Silica 200, 100 g mullitu se zrnitostí 100 mesh. MOR je 910 PSI (64 MPa) .
PŘÍKLAD 22
Způsob z příkladu 21 se opakuje s tím rozdílem, že v suché směsi použité pro přípravu žárovzdorné suspenze je též obsaženo 100 g popela z rýžových plev.
PŘÍKLAD 23
Tento příklad ilustruje přípravu keramických skořepinových forem bez použití štuku.
Voskový model ý podlouhlého tvaru a rozměrů 8 palců x 7/8 palce x 3/8 palce (20,3 cm x 2,2 cm x 0,95 cm) na obrázku 1 se ponoří do žárovzdorné suspenze, jež obsahuje 1000 g Megasolu® použitého v příkladu 1, 2135 g žárovzdorného plnidla a 213 g žárovzdorného vlákna z wollastonitu. Pro usnadnění se v tomto příkladu užívá téže žárovzdorné suspenze pro základní i podpůrný povlak. Žárovzdorné plnidlo obsahuje 1485 g taveného křemene se zrnitostí 200 mesh, 250 g mullitu se zrnitostí 35 mesh a 400 g mullitu se zrnitostí 48 mesh.
Voskový model 1. se ponoří na 8 sekund do žárovzdorné suspenze, vyjme se a nechá odkapat 10 sekund za vzniku prvního základního povlaku.
Voskový model se základním povlakem se suší 30 minut při 23 °C, potom se opět ponoří na 8 sekund do žárovzdorné suspenze za vzniku druhého základního povlaku.
Voskový model 1. se dvěma základními povlaky se potom ponoří na 8 sekund do žárovzdorné suspenze a nechá se deset sekund okapávat. Povlečený model se potom suší 30 minut při 75 °F (23 °C). Tento cyklus máčení, okapávání a sušení se opakuje do vytvoření celkem pěti podpůrných povlaků.
Po nanesení všech základních povlaků a podpůrných povlaků se části svislých stran 5 a bočních stran 1A modelu 1 oškrábou • ·
• · · · · · • · · · · · ♦
OO ··· ··· ·· ···· ·· · pro odstranění povlaků a vytvoření keramické skořepinové formy 10 na obrázku 2. Keramická skořepinová forma 10 se opět ponoří do suspenze žárovzdorného materiálu a na modelu se vytvoří těsnící povlak. Keramická skořepinová forma 10 s těsnícím povlakem se suší přes noc při 75 °F (23 °C) . Výsledná vysušená keramická skořepina se ponoří do vroucí vody pro odstranění modelu 1. a vytvoření odvoskované, vysušené a nevypálené keramické skořepiny. Nevypálená skořepinová forma se potom vypaluje při 1850 °F (1010 °C) a tím vznikne vypálená keramická skořepinová forma.
PŘÍKLAD 24
Způsob z příkladu 23 se opakuje s tím rozdílem, že suchá směs též obsahuje 213 g skleněného vlákna E.
PŘÍKLAD 25
Způsob z příkladu 23 se opakuje s tím rozdílem, že suchá směs též obsahuje 100 g popela z rýžových plev.
PŘÍKLAD 26
Způsob z příkladu 24 se opakuje s tím rozdílem, že suchá směs též obsahuje 100 g popela z rýžových plev.
Claims (16)
- (Změněné)1. Způsob výroby formy pro lití na vytavitelný model, vyznačující se tím, že zahrnuje smíchání žárovzdorného vlákna, skleněného vlákna a žárovzdorného plnidla za vzniku první suché směsi, smíchání žárovzdorného vlákna, skleněného vlákna a žárovzdorného plnidla za vzniku druhé suché směsi, jež může být stejná nebo odlišná od první suché směsi, smíchání první suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého za vzniku suspenze žárovzdorného základního povlaku, smíchání druhé suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého za vzniku suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku, jež může být stejná nebo odlišná od suspenze žárovzdorného základního povlaku, nanesení povlaku ze suspenze základního povlaku na model z termoplastického materiálu pro jedno použití pro vytvoření preformy se základním povlakem, nanesení štuku z žárovzdorného materiálu na preformu se základním povlakem, sušení štukované preformy se základním povlakem, nanesení povlaku ze suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku na štukovanou preformu se základním povlakem pro zhotovení žárovzdorné preformy s podpůrným povlakem, nanesení štuku ze žárovzdorného materiálu na preformu s podpůrným povlakem, pro zhotovení štukované preformy s podpůrným povlakem, sušení štukované preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem, odstranění modelu pro jedno použití ze žárovzdorné preformy s podpůrným povlakem a vytvoření nevypálené skořepinové formy a ohřev nevypálené skořepinové formy na teplotu postačující k vytvoření vypálené keramické skořepinové formy.• · • ·
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že žárovzdorné vlákno je keramické vlákno a žárovzdorné plnidlo obsahuje keramický zrnitý materiál s rozměrem částic asi 325 mesh až asi 25 mesh.
- 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že keramické vlákno představuje asi 1 % hmotn. až asi 10 % hmotn. suché směsi, skleněné vlákno představuje asi 0,5 % hmotn. až asi 10 % hmotn. suché směsi a žárovzdorné plnidlo představuje asi 80 % hmotn. až asi 98,5 % hmotn. suché směsi.
- 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že suchá směs dále obsahuje polymerní vlákno.
- 5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že keramické vlákno představuje asi 1 % hmotn. až asi 10 % hmotn. suché směsi, skleněné vlákno představuje asi 0,5 % hmotn. až asi 10 % hmotn. suché směsi, žárovzdorné plnidlo představuje asi 80 % hmotn. až asi 98,5 % hmotn. suché směsi a polymerní vlákno představuje asi 0,3 % hmotn. až asi 4 % hmotn. suché směsi.
- 6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že skleněné vlákno se vybere ze skupiny, kterou tvoří skleněná vlákna E a skleněná vlákna S, a polymerní vlákno se zvolí ze skupiny, kterou tvoří olefiny, vlákna typu nylonu a aramidová vlákna.
- 7. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že žárovzdorné plnidlo dále obsahuje popel z rýžových plev.
- 8. Způsob výroby formy pro lití na vytavitelný model, ·· • · · · • · · • · · • · · ·· ··· · ·· ···· vyznačující se tím, že zahrnuje smíchání žárovzdorného vlákna z wollastonitu, skleněného vlákna a žárovzdorného plnidla na bázi taveného křemene za vzniku suché směsi, smíchání suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého, který má obsah pevných částic 45 %, pH 9,5 a obsah titrovatelného Na2O 0,2 % za vzniku suspenze žárovzdorného základního povlaku, smíchání suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého za vzniku suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku, nanesení povlaku ze suspenze základního povlaku na model z termoplastického materiálu pro jedno použití pro vytvoření preformy se základním povlakem, nanesení štuku ze žárovzdorného materiálu na preformu se základním povlakem, sušení štukované preformy se základním povlakem, nanesení povlaku ze suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku na štukovanou preformu se základním povlakem pro zhotovení preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem, nanesení štuku ze žárovzdorného materiálu na preformu s podpůrným povlakem pro vytvoření štukované preformy s podpůrným povlakem, sušení štukované preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem, odstranění termoplastického modelu z preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem a vytvoření nevypálené skořepinové formy a ohřev nevypálené skořepinové formy na teplotu postačující k vytvoření vypálené keramické skořepinové formy.
- 9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že směs zahrnuje 100 g žárovzdorného vlákna z wollastonitu, 20 g skleněného vlákna a žárovzdorné plnidlo obsahující 1430 g taveného křemene.• · φφ • · φφ «··· φφ φ φφ · φφ Φ···
- 10. Způsob podle nároku 9, vyznačuj ící se t i m, že se suchá směs smísí s 1000 g sólu koloidu oxidu křemičitého.
- 11. Způsob výroby formy pro lití na vytavitelný model, vyznačující se tím, že zahrnuje smíchání skleněného vlákna, žárovzdorného plnidla na bázi taveného křemene a popela z rýžových plev za vzniku suché směsi, smíchání suché směsi s vodným sólem koloidu oxidu křemičitého, který má obsah pevných částic pojidla na bázi sólu oxidu křemičitého s pH 10,5, obsah pevných částic 40 %, obsah titrovatelného Na20 0,33 %, průměrnou velikost částic asi 40 nm, rozmezí velikostí částic od asi 6 nm do asi 190 nm a standardní odchylku velikosti částic asi 20 nm, pro vytvoření suspenze žárovzdorného základního povlaku, smíchání suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého za vzniku suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku, nanesení povlaku ze suspenze základního povlaku na model z termoplastického materiálu pro jedno použití pro vytvoření preformy se základním povlakem, nanesení štuku ze žárovzdorného materiálu na preformu se základním povlakem, sušení štukované preformy se základním povlakem, nanesení povlaku ze žárovzdorná suspenze podpůrného povlaku na.štukovanou preformu se základním povlakem pro zhotovení žárovzdorné preformy s podpůrným povlakem, nanesení štuku ze žárovzdorného materiálu na preformu s podpůrným povlakem pro vytvoření štukované preformy s podpůrným povlakem, sušení štukované preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem, odstranění termoplastického modelu z preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem a vytvoření nevypálené skořepinové formy a28 ·· ···· ·· · .· · ohřev nevypálené skořepinové formy na teplotu postačující k vytvoření vypálené keramické skořepinové formy.
- 12. Způsob podle nároku 11, vyznačuj ící se t í m, že směs obsahuje 1430 g taveného křemene, 100 g popela z rýžových plev a 20 g skleněného vlákna.
- 13. Způsob podle nároku 12, vyznačuj ící se t í m, že se suchá směs smísí s 1000 g sólu koloidního oxidu křemičitého.
- 14. Způsob výroby formy pro lití na vytavitelný model, vyznačující se tím, že zahrnuje smíchání žárovzdorného vlákna a skleněného vlákna za vzniku první suché směsi, smíchání žárovzdorného vlákna a skleněného vlákna za vzniku druhé suché směsi, jež může být stejná nebo odlišná od první suché směsi, smíchání první suché směsi se směsí sólu vodného koloidu oxidu křemičitého a žárovzdorného plnidla za vzniku suspenze žárovzdorného základního povlaku, smíchání druhé suché směsi se směsí sólu vodného koloidu oxidu křemičitého a žárovzdorného plnidla obsahuj ícího sol vodného koloidu oxidu křemičitého pro vytvoření suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku, která může být buď stejná nebo odlišná od suspenze žárovzdorného základního povlaku, nanesení povlaku ze suspenze základního povlaku na model z termoplastického materiálu pro jedno použití pro vytvoření preformy se základním povlakem, nanesení štuku ze žárovzdorného materiálu na preformu se základním povlakem, sušení štukované preformy se základním povlakem, nanesení povlaku ze suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku na štukovanou preformu se základním povlakem pro zhotovení preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem, nanesení štuku ze žárovzdorného materiálu na preformu s vpodpůrným povlakem pro vytvoření štukované preformy s podpůrným povlakem, sušení štukované preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem, odstranění modelu pro jedno použití z preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem a vytvoření nevypálené skořepinové formy a ohřev nevypálené skořepinové formy na teplotu postačující k vytvoření vypálené keramické skořepinové formy.
- 15. Způsob výroby formy pro lití na vytavitelný model, vyznačující se tím, že zahrnuje smíchání žárovzdorného vlákna, skleněného vlákna a žárovzdorného plnidla za vzniku první suché směsi, smíchání žárovzdorného vlákna, skleněného vlákna a žárovzdorného plnidla za vzniku druhé suché směsi, jež může být stejná nebo odlišná od první suché směsi, smíchání první suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého za vzniku suspenze žárovzdorného základního povlaku, smíchání druhé suché směsi se sólem vodného koloidu oxidu křemičitého pro vytvoření suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku, která může být buď stejná nebo odlišná od suspenze žárovzdorného základního povlaku, nanesení povlaku ze suspenze základního povlaku na model z termoplastického materiálu pro jedno použití pro vytvoření preformy se základním povlakem, sušení štukované preformy se základním povlakem, nanesení povlaku ze suspenze žárovzdorného podpůrného povlaku na preformu se základním povlakem pro zhotovení preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem, sušení preformy se žárovzdorným podpůrným povlakem, odstranění modelu pro jedno použití z preformy s žárovzdorným podpůrným povlakem a vytvoření nevypálené skořepinové formy a ohřev nevypálené skořepinové formy na teplotu postačující k ·· ·· • · · · · « · · · ♦ · · · · • · · · ·« ·99· ·· ··· · • · · • · ·9 9· 9 • 9 9 999 99 vytvoření vypálené keramické skořepinové formy.
- 16. Způsob podle nároku 15, vyznačuj ící se t i m, že obsahuje žárovzdornou suspenzi s žárovzdorným plnidlem obsahujícím tavený křemen zrnitosti 200 mesh, mullit zrnitosti 35 mesh a mullit zrnitosti 48 mesh.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US24793500P | 2000-11-10 | 2000-11-10 | |
| US10/005,881 US6814131B2 (en) | 2000-11-10 | 2001-11-08 | Investment casting mold and method of manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20031280A3 true CZ20031280A3 (cs) | 2004-01-14 |
Family
ID=26674875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20031280A CZ20031280A3 (cs) | 2000-11-10 | 2001-11-09 | Forma pro lití na vytavitelný model a způsob její výroby |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6814131B2 (cs) |
| EP (1) | EP1339512B1 (cs) |
| JP (1) | JP4359430B2 (cs) |
| KR (1) | KR100557205B1 (cs) |
| CN (1) | CN1287929C (cs) |
| AT (1) | ATE301517T1 (cs) |
| AU (2) | AU2020202A (cs) |
| BR (1) | BR0115261B1 (cs) |
| CA (1) | CA2426326C (cs) |
| CZ (1) | CZ20031280A3 (cs) |
| DE (1) | DE60112606T2 (cs) |
| ES (1) | ES2247194T3 (cs) |
| HU (1) | HUP0302347A3 (cs) |
| MX (1) | MXPA03004096A (cs) |
| NZ (1) | NZ525432A (cs) |
| PL (1) | PL202025B1 (cs) |
| PT (1) | PT1339512E (cs) |
| WO (1) | WO2002038308A1 (cs) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ307087B6 (cs) * | 2017-03-10 | 2018-01-03 | První Brněnská Strojírna Velká Bíteš, A. S. | Způsob odlévání odlitků metodou vytavitelného modelu |
Families Citing this family (44)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7048034B2 (en) * | 2000-11-10 | 2006-05-23 | Buntrock Industries, Inc. | Investment casting mold and method of manufacture |
| US6814131B2 (en) * | 2000-11-10 | 2004-11-09 | Buntrock Industries, Inc. | Investment casting mold and method of manufacture |
| US7004230B2 (en) * | 2000-11-10 | 2006-02-28 | Buntrock Industries, Inc. | Investment casting shells and compositions including rice hull ash |
| US6648060B1 (en) * | 2002-05-15 | 2003-11-18 | Howmet Research Corporation | Reinforced shell mold and method |
| US6845811B2 (en) * | 2002-05-15 | 2005-01-25 | Howmet Research Corporation | Reinforced shell mold and method |
| US20070151702A1 (en) * | 2003-01-07 | 2007-07-05 | Francois Batllo | Method of improving the removal of investment casting shells |
| US7128129B2 (en) * | 2003-10-30 | 2006-10-31 | Wisys Technology Foundation, Inc. | Investment casting slurry composition and method of use |
| US7278465B1 (en) | 2005-04-05 | 2007-10-09 | Wisys Technology Foundation | Investment casting slurry composition and method of use |
| CN100497261C (zh) * | 2005-06-16 | 2009-06-10 | 章浩龙 | 一种复合熔模铸造耐火材料及其制造方法 |
| CN1710227B (zh) * | 2005-07-04 | 2010-12-15 | 上海市机械制造工艺研究所有限公司 | 一种制造集装箱用锁具中轴类部件的方法 |
| WO2008094928A1 (en) | 2007-01-29 | 2008-08-07 | Evonik Degussa Gmbh | Fumed metal oxides for investment casting |
| WO2009009699A1 (en) * | 2007-07-10 | 2009-01-15 | Hunter Douglas Industries B.V. | Forming resin substrates using dye sublimation and substrates formed using the same |
| US8006744B2 (en) * | 2007-09-18 | 2011-08-30 | Sturm, Ruger & Company, Inc. | Method and system for drying casting molds |
| US8033320B2 (en) * | 2008-07-25 | 2011-10-11 | General Electric Company | High emittance shell molds for directional casting |
| CN101406932B (zh) * | 2008-11-10 | 2011-02-23 | 泉州腾达精铸有限公司 | 一种熔模精密铸造方法 |
| IT1400031B1 (it) * | 2009-04-20 | 2013-05-17 | Tedaldi | Metodo per produrre accessori metallici di abbigliamento. |
| US20110232857A1 (en) * | 2010-03-23 | 2011-09-29 | Mcguire Daniel S | Investment Casting Shell Incorporating Desiccant Material |
| ES2372943B1 (es) * | 2010-07-14 | 2012-12-05 | BSH Electrodomésticos España S.A. | Procedimiento para fabricar un soporte para un aparato doméstico, y placa de campo de cocción para un campo de cocción por inducción fabricada con un procedimiento correspondiente. |
| US9227241B2 (en) | 2010-12-08 | 2016-01-05 | Nalco Company | Investment casting shells having an organic component |
| US10052792B2 (en) | 2011-03-17 | 2018-08-21 | Corning Incorporated | Method and system for control of an axial skinning apparatus |
| GB2492781B (en) | 2011-07-11 | 2015-10-07 | Richard Dudley Shaw | Improvements in and relating to investment casting |
| DE102011079692A1 (de) * | 2011-07-22 | 2013-01-24 | Chemex Gmbh | Speiser und formbare Zusammensetzungen zu deren Herstellung |
| CN102366821A (zh) * | 2011-10-24 | 2012-03-07 | 大连交通大学 | 绿色消失模铸造工艺 |
| US9670809B2 (en) | 2011-11-29 | 2017-06-06 | Corning Incorporated | Apparatus and method for skinning articles |
| US9539638B2 (en) | 2012-01-06 | 2017-01-10 | Wisys Technology Foundation, Inc. | Modular casting sprue assembly |
| US9539637B2 (en) | 2012-01-06 | 2017-01-10 | Wisys Technology Foundation, Inc. | Investment casting refractory material |
| US9139479B2 (en) * | 2012-02-24 | 2015-09-22 | Corning Incorporated | Honeycomb structure comprising a cement skin composition with crystalline inorganic fibrous material |
| JP6095935B2 (ja) * | 2012-10-09 | 2017-03-15 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 精密鋳造用鋳型の製造方法 |
| US10611051B2 (en) | 2013-10-15 | 2020-04-07 | Corning Incorporated | Systems and methods for skinning articles |
| US9239296B2 (en) | 2014-03-18 | 2016-01-19 | Corning Incorporated | Skinning of ceramic honeycomb bodies |
| CN103639359B (zh) * | 2013-11-01 | 2018-02-16 | 南昌航空大学 | 一种基于复合纤维增强熔模精铸型壳的制备方法 |
| GB2525440B (en) * | 2014-04-25 | 2016-09-21 | Pyrotek Eng Mat Ltd | Castable refractory material |
| RU2674363C1 (ru) * | 2014-11-27 | 2018-12-07 | ДжиСи КОРПОРЕЙШН | Средство для обработки поверхности восковой модели и способ изготовления зубного протеза |
| CN105945215B (zh) * | 2016-07-06 | 2019-04-02 | 上海华培动力科技股份有限公司 | 一种离心铸造工艺金属模具用双层耐火涂料及其喷涂工艺 |
| FR3054149B1 (fr) | 2016-07-22 | 2019-04-05 | Safran | Procede de fabrication de moule carapace |
| US10953460B2 (en) | 2016-10-10 | 2021-03-23 | 3M Innovative Properties Company | Method of making investment casting mold |
| WO2020086247A1 (en) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | Ocv Intellectual Capital, Llc | Chopped glass fibers for ceramics |
| CN109482811A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-03-19 | 东风精密铸造有限公司 | 一种精密铸造全封闭蜡料快速回收处理设备 |
| CN110405134A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-11-05 | 上海大学 | 一种高强度复合纤维陶瓷型壳及其制备方法 |
| CN116023070B (zh) * | 2021-10-25 | 2024-04-30 | 山东鲁阳节能材料股份有限公司 | 一种陶瓷纤维复合防火板的制备方法 |
| CN113976827B (zh) * | 2021-10-29 | 2023-09-22 | 河南平原光电有限公司 | 石膏型熔模铸造干式脱蜡装置及脱蜡方法 |
| DE102022125253A1 (de) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | Schott Ag | Brennhilfsmittel aus einem Verbundmaterial, Verbundmaterial und Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung |
| DE102022125252A1 (de) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | Schott Ag | Gießmassen, Verbundmaterial und Rinnensysteme mit stabilisierender Gießmasse |
| CN115521158B (zh) * | 2022-10-11 | 2023-08-18 | 南京工业大学 | 一种高透气性陶瓷纤维过滤管的制备方法 |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2806270A (en) * | 1953-07-17 | 1957-09-17 | Rolls Royce | Method of making moulds for precision casting |
| US2829060A (en) * | 1954-10-25 | 1958-04-01 | Rolls Royce | Mould and method of making the same |
| GB1004278A (en) * | 1963-06-14 | 1965-09-15 | Monsanto Chemicals | Production of moulds |
| US3396775A (en) * | 1965-11-24 | 1968-08-13 | Dresser Ind | Method of making a shell mold |
| US3878034A (en) * | 1970-06-25 | 1975-04-15 | Du Pont | Refractory laminate based on negative sol or silicate and positive sol |
| US3748157A (en) * | 1970-06-25 | 1973-07-24 | Du Pont | Refractory laminate based on negative sols or silicates and basic aluminum salts |
| US3751276A (en) * | 1970-06-25 | 1973-08-07 | Du Pont | Refractory laminate based on negative sol or silicate and positive sol |
| US4196769A (en) * | 1978-03-20 | 1980-04-08 | Remet Corporation | Ceramic shell mold |
| US4352390A (en) * | 1978-12-04 | 1982-10-05 | Sherwood Refractories, Inc. | Precision silica cones for sand casting of steel and iron alloys |
| JPS57206548A (en) * | 1981-06-13 | 1982-12-17 | Shinrai Kasei Kk | Fibrous composition for mold |
| JPS6046213A (ja) * | 1983-04-22 | 1985-03-13 | Takeo Nakagawa | 真空成形型の製作法 |
| JPS61202744A (ja) * | 1985-03-05 | 1986-09-08 | Daido Steel Co Ltd | ロストワツクス鋳型 |
| JPS629739A (ja) | 1985-07-05 | 1987-01-17 | Nissan Chem Ind Ltd | 精密鋳型作製用結合剤 |
| US5535811A (en) * | 1987-01-28 | 1996-07-16 | Remet Corporation | Ceramic shell compositions for casting of reactive metals |
| US5198006A (en) * | 1989-04-07 | 1993-03-30 | Asahi Glass Company, Ltd. | Ceramic filter for a dust-containing gas and method for its production |
| GB2294232B (en) | 1994-10-17 | 1998-06-10 | Richard Dudley Shaw | Improvements in refractory and mould making |
| GB9518787D0 (en) * | 1995-09-14 | 1995-11-15 | Cape Boards Siborat Gmbh | Material for metal casting equipment |
| JPH11156482A (ja) * | 1997-12-01 | 1999-06-15 | Yasugi Seisakusho:Kk | 精密鋳造用鋳型 |
| US6000457A (en) * | 1998-06-26 | 1999-12-14 | Buntrock Industries, Inc. | Investment casting mold and method of manufacture |
| US6352101B1 (en) * | 1998-07-21 | 2002-03-05 | General Electric Company | Reinforced ceramic shell mold and related processes |
| PT1272296E (pt) * | 2000-03-17 | 2005-09-30 | Richard Dudley Shaw | Molde para moldagem de revestimento |
| GB2350810B (en) | 2000-03-17 | 2001-04-25 | Daniel James Duffey | Improvements in and relating to investment casting |
| US6814131B2 (en) * | 2000-11-10 | 2004-11-09 | Buntrock Industries, Inc. | Investment casting mold and method of manufacture |
-
2001
- 2001-11-08 US US10/005,881 patent/US6814131B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-09 KR KR1020037005880A patent/KR100557205B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-09 AT AT01993516T patent/ATE301517T1/de active
- 2001-11-09 CA CA002426326A patent/CA2426326C/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-09 HU HU0302347A patent/HUP0302347A3/hu unknown
- 2001-11-09 AU AU2020202A patent/AU2020202A/xx active Pending
- 2001-11-09 WO PCT/US2001/046454 patent/WO2002038308A1/en not_active Ceased
- 2001-11-09 ES ES01993516T patent/ES2247194T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-09 CZ CZ20031280A patent/CZ20031280A3/cs unknown
- 2001-11-09 JP JP2002540877A patent/JP4359430B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-09 MX MXPA03004096A patent/MXPA03004096A/es active IP Right Grant
- 2001-11-09 EP EP01993516A patent/EP1339512B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-09 NZ NZ525432A patent/NZ525432A/en not_active IP Right Cessation
- 2001-11-09 PT PT01993516T patent/PT1339512E/pt unknown
- 2001-11-09 PL PL362994A patent/PL202025B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2001-11-09 DE DE60112606T patent/DE60112606T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-09 BR BRPI0115261-0A patent/BR0115261B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-11-09 AU AU2002220202A patent/AU2002220202B2/en not_active Ceased
- 2001-11-09 CN CNB018187161A patent/CN1287929C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-12-30 US US10/750,425 patent/US6991022B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ307087B6 (cs) * | 2017-03-10 | 2018-01-03 | První Brněnská Strojírna Velká Bíteš, A. S. | Způsob odlévání odlitků metodou vytavitelného modelu |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1529641A (zh) | 2004-09-15 |
| PL362994A1 (en) | 2004-11-15 |
| MXPA03004096A (es) | 2004-10-15 |
| EP1339512A1 (en) | 2003-09-03 |
| CN1287929C (zh) | 2006-12-06 |
| US20030168200A1 (en) | 2003-09-11 |
| PT1339512E (pt) | 2005-11-30 |
| KR20030064776A (ko) | 2003-08-02 |
| CA2426326C (en) | 2005-09-06 |
| EP1339512B1 (en) | 2005-08-10 |
| WO2002038308A1 (en) | 2002-05-16 |
| EP1339512A4 (en) | 2004-06-23 |
| BR0115261A (pt) | 2004-10-19 |
| BR0115261B1 (pt) | 2010-11-30 |
| DE60112606D1 (de) | 2005-09-15 |
| NZ525432A (en) | 2003-09-26 |
| US20040238158A1 (en) | 2004-12-02 |
| WO2002038308A9 (en) | 2003-06-19 |
| PL202025B1 (pl) | 2009-05-29 |
| HUP0302347A2 (hu) | 2003-10-28 |
| US6814131B2 (en) | 2004-11-09 |
| KR100557205B1 (ko) | 2006-03-10 |
| DE60112606T2 (de) | 2006-06-14 |
| AU2002220202B2 (en) | 2006-12-14 |
| AU2020202A (en) | 2002-05-21 |
| HUP0302347A3 (en) | 2004-01-28 |
| JP4359430B2 (ja) | 2009-11-04 |
| ES2247194T3 (es) | 2006-03-01 |
| US6991022B2 (en) | 2006-01-31 |
| CA2426326A1 (en) | 2002-05-16 |
| ATE301517T1 (de) | 2005-08-15 |
| JP2004522581A (ja) | 2004-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ20031280A3 (cs) | Forma pro lití na vytavitelný model a způsob její výroby | |
| EP1866110B1 (en) | Investment casting mold and method of manufacture | |
| US7004230B2 (en) | Investment casting shells and compositions including rice hull ash | |
| AU2002220202A1 (en) | Investment casting mold and method of manufacture | |
| US6000457A (en) | Investment casting mold and method of manufacture | |
| CA2318608C (en) | Investment casting mold and method of manufacture |