CZ305999B6 - Formovací směs pro výrobu forem a jader - Google Patents

Formovací směs pro výrobu forem a jader Download PDF

Info

Publication number
CZ305999B6
CZ305999B6 CZ2011-719A CZ2011719A CZ305999B6 CZ 305999 B6 CZ305999 B6 CZ 305999B6 CZ 2011719 A CZ2011719 A CZ 2011719A CZ 305999 B6 CZ305999 B6 CZ 305999B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
weight
molds
gypsum
cores
production
Prior art date
Application number
CZ2011-719A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2011719A3 (cs
Inventor
Iva Nová
Jiří Machuta
Iva Nováková
Original Assignee
Technická universita v Liberci
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technická universita v Liberci filed Critical Technická universita v Liberci
Priority to CZ2011-719A priority Critical patent/CZ305999B6/cs
Publication of CZ2011719A3 publication Critical patent/CZ2011719A3/cs
Publication of CZ305999B6 publication Critical patent/CZ305999B6/cs

Links

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

Formovací směs pro výrobu forem a jader obsahuje od 70 do 77,5 % hmotnostních stavební sádry, 20 až 25 % hmotnostních karbidu křemíku, 2 až 4 % hmotnostní hliníkového prášku a 0,5 až 1 % hmotnostní minerálního vlákna.

Description

Formovací směs pro výrobu forem a jader
Oblast techniky
Vynález se týká složení sádrové formovací směsi s vyšší ochlazovací schopností pro výrobu slévárenských forem a jader, které jsou určeny k výrobě odlitků s nízkou drsností vnitřního povrchu a s velkou rozměrovou přesností.
Dosavadní stav techniky
Doposud používané metody pro výrobu odlitků s vy sokou kvalitou vnitřního povrchu odlitku, především ze slitin neželezných kovů, jsou metody vysokotlakého nebo nízkotlakého lití do kovových forem. K tomuto účelu jsou třeba nejen příslušné slévárenské formy, ale také nákladné kovové formy - kokily. Pro výrobu malých sérií odlitků, cca 50 až 1000 kusů, u kterých je vyžadována nízká drsnost vnitřního povrchu odlitku cca Ra = 0,8 až 1,2 pm, je vysokotlaké popř. nízkotlaké odlévání do kovových forem z ekonomických důvodů nevhodné, právě kvůli vysokým nákladům na pořízení kovové formy. Pro výrobu odlitků, především malých sérií, lze použít gravitační lití do netrvalých forem, avšak formy vyráběné ze standardně používaných formovacích směsí jsou k tomuto účelu nevhodné, odlitky vykazují vysokou drsnost povrchu (průměrná aritmetická úchylka Ra =25 pm). Vysoká drsnost povrchu odlitku souvisí s velikostí středního zrna používaného ostřiva (d50), která se u jemných typů ostřiv pohybuje od 0,19 až 0,22 mm a nezaručuje tak dostatečně nízkou drsnost povrchu odlitků. Z tohoto důvodu přicházejí v úvahu pouze formovací a jádrové směsi, které mají konzistenci jemného prášku. Hlavní komponenty, které jsou v přebytku, by měly odpovídat maximální velikosti středního zrna (dso = 0,10 mm). Tyto vlastnosti splňují např. směsi na bázi sádry, které lze použít k výrobě forem a jader určených pro zhotovení odlitků s nízkou drsností. Sádra (CaSO4.1/2H2O), je anorganického původu, čímž z ekologického i hygienického hlediska je materiálem velmi příznivým. V těchto směsích je sádra nejen pojivém, ale také ostřivem. Slévárenské formy, které jsou vyrobeny ze sádrové směsi, kde hlavní složkou je pouze sádra, se však vyznačují poměrně malou akumulační schopností tepla (cca 850 W.s1/2.m‘2.K_1) a po odlití, kdy v důsledku pomalého vyrovnávání teplot formy vzniká tepelné pnutí, dosti často praskne. Další nevýhodou forem vyrobených ze sádrových směsí s vysokým obsahem sádry je v důsledku malé tepelné akumulace formy vznik hrubozmné struktury odlitku, která se projevuje horšími mechanickými vlastnostmi odlitku.
Podstata vynálezu
Vynález si dává za cíl zlepšení výše uvedených nedostatků a vytvoření formovací a jádrové směsi na bázi sádry s vyšší ochlazovací schopností a dosažení vyšší pevnosti a prodyšnosti forem a jader vyrobených z těchto směsí. Podstata vynálezu spočívá v tom, že formovací směs obsahuje 70 až 77,5 % hmotnostních stavební sádry, 20 až 25 % hmotnostních SiC (střední velikost částic d50 = max. 0,20 mm) 2 až 4 % hmotnostní hliníkového prášku (střední velikost částic d50 = 0,15 mm, např. prášek typ Al BO40), 0,5 až 1 % hmotnostních minerální vlákno (např. typu Sibral). Pro správné použití sádrové formovací směsi pro výrobu forem a jader je nutné správné množství rozdělávací vody, tj. poměr mezi vodou a sádrou, v tomto případě je nutno použít poměr voda/sádra = 0,7, tzn. 70 ml vody na 100g sádry). Voda ve směsi sádry působí jako hydratační pojivo, které způsobuje vytvrzování sádrové směsi
Získaná směs podle technického řešení je dostatečně tekutá, což umožňuje vyrábět formy obléváním modelu ve formovacím rámu, čímž odpadá mechanický způsob formování, např. ruční pěchování směsi v rámu. Dalším významným znakem technického řešení výroby forem z těchto sádrových směsí je jejich tepelné zpracování (sušení a žíhání). Sádrové formy a jádra je nutno sušit při teplotě 200 °C v sušce (tj. zařízení, které má výměnnou atmosféru). Tímto procesem se
- 1 CZ 305999 B6 z masivu slévárenské formy odstraňuje volná voda. Žíhání je nutno provádět při teplotě 450 °C, kdy se z formy odstraňuje voda vázaná. Po tepelném zpracování je možno formy použít k odlévání.
Příklady uskutečnění vynálezu
Formovací směs je následně popsána, včetně uvedení vhodné aplikace na následujících příkladech, přičemž složku A tvoří stavební sádra (např. ČSN 722301), složku B karbid křemíku střední zrno dso = 0,20 mm, složku C prášek z čistého hliníku o středním zrnu dso=O, 15 mm (např. A1BO40), a složku D minerální vlákno (např. typu Sibral).
Varianta 1
Složka A: 77,5 % hmotnostních stavební sádry
Složka B: 20 % hmotnostních karbidu křemíku
Složka C: 2 % hmotnostní prášku z čistého hliníku
Složka D: 0,5 % hmotnostních minerální vlákno
Formovací směs složenou dle varianty 1 lze s výhodou použít pro výrobu sádrových forem a jader, které se vyznačují menší tepelnou vodivostí, tyto formy lze použít pro výrobu přesných odlitků ze slitin neželezných kovů s nižší teplotou tání např. ze slitin zinku a cínu.
Varianta 2
Složka A: 70 % hmotnostních stavební sádry
Složka B: 25 % hmotnostních karbidu křemíku
Složka C: 4 % hmotnostní prášku z čistého hliníku
Složka D: 1 % hmotnostní minerální vlákno
Formovací směs složená dle varianty 2 lze s výhodou použít pro výrobu sádrových forem a jader, které se vyznačují větší tepelnou vodivostí, lze tyto formy použít pro výrobu přesných odlitků ze slitin neželezných kovů s vyšší teplotou tání např. ze slitin hliníku.
Průmyslová využitelnost
Sádrová formovací směs podle předloženého technického řešení je vhodná pro výrobu slévárenských forem a jader určených k výrobě odlitků s vysokou hladkostí vnitřního povrchu odlitků.

Claims (2)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    5 1. Formovací směs pro výrobu forem a jader, vyznačující se tím, že obsahuje 70 až
    77,5 % hmotnostních stavební sádry, 20 až 25 % hmotnostních karbidu křemíku, 2 až 4 % hmotnostní prášku čistého hliníku, 0,5 až 1 % hmotnostní minerálního vlákna.
  2. 2. Formovací směs podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje vodu v kon10 centraci 70 ml na 100 g stavební sádry, tedy poměr voda/sádra je 0,7.
CZ2011-719A 2011-11-10 2011-11-10 Formovací směs pro výrobu forem a jader CZ305999B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2011-719A CZ305999B6 (cs) 2011-11-10 2011-11-10 Formovací směs pro výrobu forem a jader

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2011-719A CZ305999B6 (cs) 2011-11-10 2011-11-10 Formovací směs pro výrobu forem a jader

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2011719A3 CZ2011719A3 (cs) 2013-06-05
CZ305999B6 true CZ305999B6 (cs) 2016-06-15

Family

ID=48521440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2011-719A CZ305999B6 (cs) 2011-11-10 2011-11-10 Formovací směs pro výrobu forem a jader

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ305999B6 (cs)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US764849A (en) * 1903-09-29 1904-07-12 George Anson Hubbard Core compound.
US2494403A (en) * 1945-09-19 1950-01-10 United States Gypsum Co Mold composition
US2680890A (en) * 1950-03-02 1954-06-15 Ransom And Randolph Company Refractory investment and mold
GB834876A (en) * 1957-09-05 1960-05-11 Mo Och Domsjoe Ab Method of making sand moulds or cores for metal casting
US4526619A (en) * 1982-08-13 1985-07-02 G-C Dental Industrial Corp. Gypsum composition for denture investment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US764849A (en) * 1903-09-29 1904-07-12 George Anson Hubbard Core compound.
US2494403A (en) * 1945-09-19 1950-01-10 United States Gypsum Co Mold composition
US2680890A (en) * 1950-03-02 1954-06-15 Ransom And Randolph Company Refractory investment and mold
GB834876A (en) * 1957-09-05 1960-05-11 Mo Och Domsjoe Ab Method of making sand moulds or cores for metal casting
US4526619A (en) * 1982-08-13 1985-07-02 G-C Dental Industrial Corp. Gypsum composition for denture investment

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2011719A3 (cs) 2013-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104736270B (zh) 基于无机粘结剂的模具材料混合物及用于制造用于金属铸造的模具和型芯的方法
JP6427177B2 (ja) 金属鋳造用の鋳型及び中子を製造するための無機バインダに基づくリチウム含有鋳型材料混合物の製造方法、リチウム含有無機バインダ、及び、鋳造用鋳型又は中子の製造方法
CN104259379B (zh) 用于水玻璃砂的溃散增强剂
CN106040965B (zh) 一种铸造用型砂
RU2015100002A (ru) Смеси формовочного материала, содержащие сульфат бария
CN103551515B (zh) 铸造用发热保温冒口及其制备方法
RU2302311C1 (ru) Способ изготовления керамических оболочковых форм для литья по выплавляемым моделям
MX2021015621A (es) Moldes dimensionados obtenibles a partir de una mezcla de material de moldeo que contiene un agente aglutinante inorgánico y compuestos fosfatados y compuestos de boro oxídico, y método para la producción y uso de los mismos.
Sinha et al. Influence of mold material on the mold stability for foundry use
JP2017178689A (ja) 結合材噴射方式付加製造装置用セメント組成物
CZ305999B6 (cs) Formovací směs pro výrobu forem a jader
RU2013127624A (ru) Добавка, предотвращающая возникновение ужимин, для изготовления литейных форм и стержней
CN103396128B (zh) 熔铝炉的浇注方法
CN106040962A (zh) 一种无碱玻璃纤维增强的仪器铸造树脂砂
US9764377B2 (en) Method for the production of core sand and/or molding sand for casting purposes
RU2326750C1 (ru) Смесь наливная самотвердеющая на цементном связующем для производства точных отливок
RU2427441C1 (ru) Смесь наливная с повышенной термохимической устойчивостью для изготовления объемных форм при производстве отливок по выплавляемым моделям
JP4861269B2 (ja) クリスタルガラス鋳造用石膏鋳型及び石膏鋳型製造用組成物
CZ24622U1 (cs) Formovací a jádrová směs pro výrobu forem a jader s hladkým povrchem
Guler et al. Casting quality of gypsum bonded block investment casting moulds
RU2175902C1 (ru) Смесь для изготовления форм и стержней на гипсовом связующем при производстве отливок из цветных и драгоценных сплавов
US12134122B2 (en) Inorganic binder system
JP2016064428A (ja) 初層スラリー用耐火セラミックフィラー及びそれを用いた精密鋳造用鋳型
Yaman et al. Effect of particle size variations of gypsum bonded investment powders on metallurgical quality of investment castings
RU2820106C1 (ru) Разделительное покрытие для литейных металлических форм

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20111110