DE1215307B

DE1215307B - Process for making sand cores

Info

Publication number: DE1215307B
Application number: DEM45486A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Loeffler
Original assignee: Mahle GmbH
Current assignee: Mahle GmbH
Priority date: 1960-06-01
Filing date: 1960-06-01
Publication date: 1966-04-28

Description

Verfahren zum Herstellen von Sandkernen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Sandkernen, die aus einer einheitlichen Silikatformmasse nach dem C02-Erstarrungsverfahren hergestellt sind, einen flüssigen Binder enthalten und getrocknet werden.Method of making sand cores The invention relates to a Process for the production of sand cores from a uniform silicate molding compound are produced by the C02 solidification process, contain a liquid binder and dried.

Im Chemischen Zentralblatt 1957, S. 8919, ist ein solches Verfahren beschrieben, bei dem mit Wasserglas benetzter Formsand im Kernkasten mit CO, in Berührung gebracht wird und dabei, erhärtert. Die erhärteten Kerne werden mit Wasserglas benetzt und getrocknet. Die nach diesem Verfahren gewonnenen Kerne zeichnen sich durch große Maßgenauigkeit und gute Härte aus. Sie sind jedoch verhältnismäßig spröde und weisen infolgedessen eine Biegefestigkeit von nur etwa 15 kg/cm2 auf, die in vielen Fällen nicht ausreicht.Such a process is described in Chemisches Zentralblatt 1957, p. 8919, in which molding sand wetted with water glass is brought into contact with CO in the core box and thereby hardens. The hardened cores are wetted with water glass and dried. The cores obtained by this process are characterized by great dimensional accuracy and good hardness. However, they are relatively brittle and consequently have a flexural strength of only about 15 kg / cm2, which in many cases is insufficient.

Es ist andererseits auch bekannt, Sandkerne aus mit einem ölbinder, Sulfitlauge oder einer Kunststofflösung benetztem Quarzsand zu formen und danach durch Wännebehandlung bei etwa 220' C zu trocknen und zugleich zu härten. Nach diesem Verfahren hergestellte Kerne zeichnen sich durch eine verhältnismäßig große Biegefestigkeit von etwa 70 bis 80 kg/cir12 aus. Die Durchführung des Verfahrens ist jedoch aufwendig, und zwar hauptsächlich deshalb, weil die noch nicht getrockneten, aus dem Kernkasten entnommenen Kerne äußerst empfindlich sind und eine sehr schlechte Grünstandfestigkeit aufweisen. Das Herausnehmen aus dem Kernkasten und das überführen in den Trockenofen muß daher mit großer Sorgf alt vorgenommen werden. Gewöhnlich geht man so vor, daß nach dem Abnehmen einer Keinkastenhälfte diese durch eine Schale mit den Kernprofilen entsprechend gestaltetem Hohlarum ersetzt wird, so daß nach dem Abnehmen der anderen Keinkastenhälfte die Kerne jetzt in der Schale, und zwar zur Hälfte in deren Hohlraum eingebettet, liegen. Der Transport zum Trockenofen und das Trocknen erfolgt in dieser Schale. Um flüssig arbeiten zu können, braucht man daher zu jedem Kernkasten eine große Anzahl von Schalen. Trotz sorgfältiger Behandlung lassen sich Verformungen der noch grünen Kerne, die natürlich auch zu nicht maßgerechten Endprodukten führen, nicht immer vermeiden..On the other hand, it is also known to form sand cores from quartz sand wetted with an oil binder, sulphite lye or a plastic solution and then to dry them by heat treatment at about 220 ° C. and to harden them at the same time. Cores produced according to this process are characterized by a relatively high flexural strength of around 70 to 80 kg / cir12. However, the implementation of the method is expensive, mainly because the not yet dried kernels removed from the core box are extremely sensitive and have a very poor green stability. The removal from the core box and the transfer into the drying oven must therefore be done with great care. The usual procedure is that after removing one half of the box, it is replaced by a shell with the core profiles appropriately designed hollow space, so that after removing the other half of the box, the cores are now in the shell, half embedded in its cavity . The transport to the drying oven and drying takes place in this tray. In order to be able to work smoothly, you therefore need a large number of shells for each core box. Despite careful handling, deformations of the still green cores, which of course also lead to end products that are not true to size, cannot always be avoided.

Da demnach nach jedem der beiden geschilderten Verfahren hergestellte Keine nicht frei von Nachteilen sind, besteht seit langem der Wunsch, einen Kern zu schaffen, der die Vorteile der bekannten Keine aus Silikatformmasse mit denen der Keine aus Ölformmasse in sich vereinigt.Since, accordingly, produced according to each of the two processes described None are not free from drawbacks, there has long been a desire to have a core to create the advantages of the well-known no silicate molding compound with those which unites none from oil molding compound.

Es ist deshalb im deutschen Gebrauchsmuster 1735 410 vorgeschlagen worden, Verbundkerne zu benutzen, die im Inneren aus einer harten Sili#katke,rnmasse und in einer äußeren Schicht aus einer Kernmasse mit einem 01- oder Kunstharzbinder bestehen, welche nach der Härtung die gewünschte Biegefestigkeit aufweist. Bei der Herstellung solcher Verbundkerne müssen jedoch die beiden zur Verwendung gelangenden Kermnassen schichtweise für sich in den Kernkasten eingebracht werden, was nur bei Kernen mit entsprechend großen Abmessungen möglich ist und wobei die eingangs erwähnten, bei der Herstellung von Kernen mit ölhindern auftretenden Schwierigkeiten unverändert weiter bestehen.It has therefore been proposed in German utility model 1735 410 to use composite cores that consist of a hard silicone compound on the inside and a core compound with an oil or synthetic resin binder in an outer layer, which has the desired flexural strength after hardening . In the manufacture of such composite cores, however, the two core masses used must be introduced into the core box in layers, which is only possible with cores with correspondingly large dimensions and the difficulties mentioned at the beginning, which occur in the manufacture of cores with oil hinder, remain unchanged .

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen die gute Standfestigkeit der bekannten CO 9 -Kerne in sich vereinigenden Kern aus einer einheitlichen Formmasse auf einfache Weise herzustellen.The present invention is based on the object of producing a core that combines the good stability of the known CO 9 cores from a uniform molding compound in a simple manner.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß das eingangs erwähnte CO.-Erstarrungsverfahren dahingehend abgewandelt wird, daß die erhärteten CO 2-Keme micht mit Wasserglas, sondern mit einem ölbinder, mit Sulfitlauge oder mit einer Kunstharzlauge imprägniert und dann bei Temperaturen von etwa 220' C getrocknet werden.According to the invention, the solution to this problem is that the CO. Solidification process mentioned at the outset is modified so that the hardened CO 2 core is not impregnated with water glass but with an oil binder, with sulphite liquor or with a synthetic resin liquor and then at temperatures of about 220 ' C to be dried.

Daß nach diesem Verfahren hergestellte Keine die den reinen CO 2-Kernen eigene Forrntreue und Härte aufweisen, war zwar zu erwarten, es ist aber überraschend, daß sie gleichzeitig auch die gute Biegefestigkeit der bekannten Ölkerne besitzen, denn es konnte nicht ohne weiteres erwartet werden, sondern erschien im Gegenteil unmöglich, daß die Sprödigkeit der CO.-gehärteten Silikatmasse durch nachträgliche Imprägnieiung beseitigt werden kann und daß tatsächlich ein aus einer einheitlichen Silikatfonnmasse bestehender Kern entsteht, der formtreu, hart und biegefes#t ist. Das Verfahren weist daneben auch den Vorteil der einfachen und wirtschaftlichen Durchführbarkeit auf, weil die Keine nicht grün, sondern durch CO.-Behandlung bereits gehärtet aus dem Kernkasten kommen und weil daher die Notweiidigkeit entfällt, das Trocknen in kostspieligen Schalen vornehmen zu müssen.It was to be expected that none of the pure CO 2 cores had their own shape and hardness, but it is surprising that they also have the good flexural strength of the known oil cores at the same time, because it could not be expected without further ado On the contrary, it seemed impossible that the brittleness of the CO. hardened silicate mass could be eliminated by subsequent impregnation and that a core consisting of a uniform silicate mold material would actually be created that was true to shape, hard and flexible. The method also has the advantage of being simple and economical to carry out, because none of them come out of the core box green, but already hardened by CO treatment , and because there is no need to dry them in expensive trays.

Der zum Imprägnieren dienende flüssige Binder kann bei Anwendung des erlindungsgemäßen Verfahrens gegebenenfalls in mit Wasser verdünnter Form Verwendung finden. Dadurch wird die Hitzebeständigkeit der Kerne herabgesetzt, was beim Gießen von Metallen mit niedriger Schmelztemperatur erwünscht sein kann, um das Herauslösen der Kerne aus dem fertigen Gußstück nicht unnötig zu erschweren.The liquid binder used for impregnation can be used when using the process according to the invention, optionally in a form diluted with water Find. This reduces the heat resistance of the cores, which occurs when casting of metals with a low melting temperature may be desirable to prevent leaching not to complicate the cores from the finished casting unnecessarily.

Claims

Patent application: Process for the production of sand cores which are made from a uniform silicate molding compound according to the CO2 solidification process, retain a liquid binder and are dried, characterized in that an oil binder, sulphite lye or a synthetic resin solution is used as the liquid binder and that the Drying is carried out at temperatures of about 220 ° C. Documents considered: German utility model No. 1733 410; Chemisches Zentralblatt, 1957, p. 8919, > JB Ssementschenko ".