DE1433007A1 - Verfahren zum Herstellen von Formen,Formmasken oder Gusskernen - Google Patents

Description

VERFAHREN ZUM HERSTELLM VON FORME», FORMMASKE*! ODER

Priorität der Patentanmeldung in den Vereinigten Staaten von linerifca vom 2. 5* I960

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Formen, Formmasken oder OuSkernen für den MetallguS»

Die Erfindung beruht auf der Verwendung eines Bindemittels, das im wesentlichen aus Harnstoff, Formaldehyd Wn ψ&?ϊη?γί£ύΜΑ*όί feesteht» Die Verwendung solcher Kunststoffe ist z\X anderen. Zwecket an sich be* kannt, Di e ituaststoitf^ brauchen 'deshalb aieWfc näher fe-esöliri^b'ea zu Werden*

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Blatt .....Il..,....: zum Schreiben vom ;,..^„... .an ■■■,... .■.,.,.„ ^....... .->..,^.:^ .

und Burfucylalkohol mit.einem geeigneten Beschleuniger, wie z, B. Eisenchlorid oder Ammoniak in wässriger Lösung au mischen. Diese monomere-Sandmischung wird dann zwecks Herstellung eines Kerns oder einer Form in einen,Kernkasten oder auf ein Modell geblasen. Vorzugsweise werden Metallmodelle· verwendet und auf; eine Temperatur von etwa 2o5 C aufgeheizt. Die erfindungsgemäße Sandmischung braucht nur wenige Sekunden, höchstens aber 3°Sekunden mit der aufgeheizten Modellfläche in Berührung zu stehen. Durch Konvektion zwischen der eiiigeblasenen Mischung-und der auf geheizten Modelloberfläche wird eine exotherme. Polymerisation ausgelöst, in die der Furfurylalkohol einbezogen wird» Diese.exotherme Reaktion pflanzt, «ich sofort durch die gesamte Formmasse fort, auch wenn der-Kern bzw» die Formmaske von dem erhitzten. .Modell abgehoben worden ist» Die Realst ion erfaßt selbstverständlich auch die·hochpolymerisierbare Harnstoff-Formaldehydinischunga

Die größe Ausbreitungsgeschwindigkeit· der Polymerisationsreaktion durch die gesamte Formmasse erlaubt das sofortige Abheben des geblasenen Kerns bzw» der geblasenen Formmaske, von dejn Modell und die Nachbehandlung: und vollständige Aushärtung der„ B'örm auf dem Wege zum Gießbett.*-■■-;■·.-·. ". . " . . r . .-■- .-"■ -'■ ' ■■„■■ I^-U- -■; . '-.:■

Die folgenden Beispiele mögen die Erfindung veranschaulichenj sie ist allerdings nicht auf diese Beispiele beschränkte

1» .-■:,Mischung; as 4*5 kg. scharf er Sand,, 91 g einer Harnstoff-.

5, loo g Furiu rylalkohol

. xsati IEo g roher Methylester werden gemiscat· Die iÜ-Schuiig wird cteei Minuten lang geaiah- » Mfe^auf werden 18 g einer aus 4o % 3t Θ&φ HaHd₁So % Wasser bestellenden

nocnmals.2

ftas dieser Misekung wird

KDLN-NIEHL 4 14 33ÖÖ7

Blatt X zvm Schreiben vom an

Die Zugfestigkeit dieses Probekerns beträgt 28 kg/cm · Ein Kern aus der gleichen Mischung verbleibt 3o Sekunden in dem aufgeheizten Modell und weist dann eine Zugfestigkeit von 27 kg/em auf.

2. Mischung bi 4,5 kg scharfer Sand, 68 g einer Harnstoff-

Formaldehydmisehung und 23 g Furi ury!alkohol werden drei Minuten lang gemahlen. Sodann werden l8 g einer Eisenchloridlös:jng, wie in Mischung a angegeben, zugesetzt. Es wird weitere zwei Minuten gemahlen. Der Kernkasten eines Probemodells wird auf 122 C aufgeheizt. Die Mischung wird eingeblasen. Kerne, die während drei bzw· fünf Sekunden mit der

Modelloberfläche in Berührung bleiben, wei-

2 sen eine Zugfestigkeit von 23 kg/cm auf.

Der Kernkasten wird sodann auf I50 C aufgeheizt, die Probekerne verbleiben darin zwei, drei und fünf Sekunden. Die entsprechenden Zugfestigkeiten betragen 27,5, 26,8 und 2^,7 kg/cm².

3. Mischung et 4,5 kg scharfer Sand, 91 g einer ein Gemenge von 3oo Teilen Harnstoff und Formaldehyd enthaltenden Mischung, loo g Furfurylalkohol und 2o g roher Methylesther werden eine Minute lang gemahlen, 6 g Ammoniumchlorid, 5 g Eisenchlorid und 25 g Wasser werden zugesetzt und mit dem Sand vermählen. In einem auf 2o5 aufgeheizten Kernkasten werden Probe—Kerne geblasen und Io Sekunden, I5 Sekunden, 2o und ' 3o Sekunden in dem Kasten belassen. Die entsprechenden Zugfestigkeiten betragen l4,8 ,

24. 4. 1961

8Ü98U/063 3

KDLN-NStHL

itt Js- ..zum Schreiben vom *-;·. .....an.

13, 12 und 14,8 kg/cm ,

Die Harnstoff-Formaldehydmischungj auf "die' im Vorhergehenden Bezug genommen worden ist, ist in den USA als das U. F. Concentrate-85 Allied Chemical and Die Corporation bekannt und besteht aus 60 % Formaldehyd, 25''^ Harristoff;i ■ Rest "Wasser, Das Molekülverhältnis von. Formaldehyd zu Harnstoff beträgt 4,5 il> der Stoff hat e^;inen: pH-Wert von 8 und bei 25^ Ö eine Viskosität von Job Gentipoises. - > ■· . "

/Patentansprüche

-I^ / 24., 4. 196I

Claims (4)

KDLN-NIEHL p X-/Z". JLi U33007 Blatt zum Schreiben vom. an Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen von Formmasken oder Gußkernen unter Verwendung eines wärmehärtenden Bindemittels und Formsand, dadurch gekennzeichnet» daß der Formsand mit einem polymerisierbaren Stoff, wie Formaldehyd und Harnstoff, sowie einem exotherm polymerisierbaren Furfurylalkohol gemischt und diese Mischung, wie an sich bekannt, auf eine erwärmte Form aufgetragen oder auf* geblasen wild.

2« Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche temperatur des Modells bzw· des Kernkastens, daß eine exotherme Reaktion des Furfurylalkohols in Gang gesetzt wird und das gesamte Bindemittel ohne weitere Wärmezufuhr von außen polymerisiert·

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt, die Forin, die Formmaske oder der Kern bereits aus dem Modell genommen werden, bevor die Polymerisation bzw. Aushärtung des Bindemittels beendet ist·

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Sandmischung roher Methylesther, Eisenchlorid (FeCl^), Ammoniumchlorid und Wasser zugesetzt werden.

Fk-195 / 24, 4, 1961