DE2117068A1

DE2117068A1 - Solid mould-release agent - for pressure casting, esp of non-ferrous metals

Info

Publication number: DE2117068A1
Application number: DE19712117068
Authority: DE
Inventors: Axel Dipl Kfm 6900 Heidelberg Bastian
Original assignee: ISO Lubricant Dr Ertelt & Co, 6900 Eschlbronn
Priority date: 1971-04-07
Filing date: 1971-04-07
Publication date: 1972-10-12

Abstract

A mould-releasxe agent for press. casting is solid at >=20 degrees C and is in the form of a rod or block, consisting of the mould-release substance in a carrier. The rod or block can be rubbed over the surface of the mould more rapidly than the application of the usual mould-release agents. The use of brushes is avoided. The mould-release agent contains a smaller amt of volatile matter, thus avoiding streaks on the mould surface and porosity of the cast metal.

Description

Formentrenumittel für die Druckgießtechnik und Verfahren zu dessen Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf ein Formentrennmittel zur Verwendung in der Druckgießtechnik, insbesondere für den NE - Metall - Druckguß, bei dem die eigentlichen Trennsubstanzen in eine Trägermasse eingelagert sind, ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Trennmittels.Mold release agents for die casting technology and processes for it Manufacture The invention relates to a mold release agent for use in die casting technology, especially for non-ferrous metal die casting, in which the actual separating substances are embedded in a carrier mass, furthermore on a Process for the production of such a release agent.

Zur Verbesserung der Entformbarkeit und der Oberflächengüte von Druckgußteilen werden in der #ruckgießtechnik sogenannte Trennm-ittel eincresetzt. Dabei handelt es sich u. a. um pastöse Mittel, bei denen die eigentlichen Trennsubstanzen in eine streichfähige Trägermasse, etwa auf der Basis Vaseline, eingelagert sind. Die Verwendung derartiger Trennmittel erfolgt in der Weise, daß diese in mehr oder weniger großer Schichtdicke auf die heißen Gießformwandungen mittels Pinsel aufgetragen werden, wobei -je nach Gießformtemperatur- die leicht flüchtigen Fraktionen der Trägermasse verdampfen und die Trennmittelsubstanzen sich unter Bildung eines filmartigen Überzuges auf den Gießformwandungen ablagern.To improve the demoldability and surface quality of die-cast parts so-called separating agents are used in #back-casting technology. It acts it is inter alia to pasty means where the actual Release substances are stored in a spreadable carrier, e.g. on the basis of Vaseline. The use of such release agents takes place in such a way that these in more or Apply a less thick layer to the hot mold walls using a brush are, depending on the mold temperature, the volatile fractions of the Carrier mass evaporate and the release agent substances to form a film-like Deposit coating on the mold walls.

Die Äuftragsfähigkeit derartiger Trennmittel wird in erueblichen Maße durch deren Konsistenz bestimmt. Vor allem zur Erzielung geringer Schichtdicken ist gute Streichfähigkeit erforderlich, die bei den bekannten Trennmitteln durch Verwendung von Trägermassen mit einem hohen Anteil leicht flüchtiger Bestandteile erreicht wird. Dies wiederum hat beim Auftrag auf die heißen Gießformwandungen zur Folge, daß bis zu 40 % und mehr der aufgetragenen Trennmittelmasse verdampfen und auch bei geschlossenen Formen noch eine merkliche Dampfbildung eintreten kann. Dadurch wird unerwünschte Schlierenbildung begünstigt, die sich nachteilig auf die Oberflächengüte der Gußteile auswirkt. Darüber hinaus ist das Aufbringen der Pasten auf die Gießformwandungen mittels Pinsel zeitaufwendig, weil letztere während der Trennmitteiaufbringung fortlaufend benetzt werden müssen. Schl-ieDIioh tritt insbesondere bei sehr heißen Formen schneller i':insel verschleiß ein, weil infolge unvermeidbarer Temperatureinwirkung auf das Borstenmaterial der Pinsel schnell unbrauchbar werden.The applicability of such release agents is considerable determined by their consistency. Especially to achieve thin layers good spreadability is required, which is the case with the known release agents Use of carrier materials with a high proportion of volatile components is achieved. This in turn has to be applied to the hot casting mold walls Consequence that up to 40% and more of the applied release agent mass evaporate and a noticeable vapor formation can occur even with closed molds. Through this unwanted streaking is favored, which has a negative effect on the surface quality which affects the cast parts. In addition, the pastes are applied to the walls of the casting mold time-consuming with a brush, because the latter is continuous while the release agent is being applied must be wetted. Schl-ieDIioh occurs more quickly, especially with very hot molds i ': island wear, because as a result of unavoidable temperature effects on the bristle material of the brush can quickly become unusable.

Angesichts dieses Standes der Technik sollen durch die vorliegende Erfindung ein hinsichtlich seiner Handhabung verbessertes Trennmittel sowie ein praktikables und kostengünstiges Verfahren zu dessen Herstellung geschaffen werden.In view of this prior art, the present Invention a release agent improved in terms of its handling and a practicable and inexpensive method for its production are created.

In Bezug auf das Trennmittel ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Trennmittel, bei dem die eigentlichen Trennsubstanzen in eine Trägermasse eingelagert sind, bei einer Temperatur von wenigstens 200 C eine im wesentlichen feste Konsistenz aufweist und als Stab- oder Blockware ausgeformt ist.With regard to the release agent, this object is achieved according to the invention solved that the release agent, in which the actual release substances in a carrier are incorporated, at a temperature of at least 200 C essentially a has a solid consistency and is shaped as a rod or block product.

Es handelt sich erfindungsgemäß also darum, daß anstelle der bisher verwendeten, mittels Pinsel auf die Gießformwandungen aufzutragenden Trennmittelpasten ein Trennmittel fester Konsistenz geschaffen worden ist, das in Form eines Stabes oder Blockes von im Vergleich zu seinem Querschnitt großer Längenerstreckung ohne besondere Hilfsmittel zum Einsatz kommt, indem der Gießer die mit Trennmittel zu überziehenden Stellen der Gießform direkt mit dem Trennmittelstab bzw. -block bestreicht. Dadurch ist neben genauer und feinfühliger Dosierungsmöglichkeit auch ein geringerer Zeitaufwand für die Aufbringung des Trennmittels auf die Gießförmwandungen als beim Einsatz der bisher verwendeten Pasten gewährleistet.According to the invention, it is a question of the fact that instead of the previous used release agent pastes to be applied to the mold walls with a brush a release agent of solid consistency has been created, which is in the form of a stick or block of great length in comparison to its cross-section without Special aids are used by the caster using the release agent coated areas of the casting mold directly with the release agent rod or block. As a result, in addition to more precise and sensitive dosing options, there is also a lower option Time required to apply the release agent to the mold walls than when Use of pastes used so far guaranteed.

Grundsätzlich können alle die gießtechnischen Erfordernisse erfüllenden Trägermassen zur Einbettung der eigentlichen Trennsubstanzen Verwendung finden, soweit sie zumindest bei Raumtemperatur eine im wesentlichen feste Konsistenz haben.In principle, all of them can meet the casting requirements Carrier materials are used to embed the actual separating substances, insofar as they have an essentially solid consistency, at least at room temperature.

Als besonders zweckmäßig hat sich jedoch die Verwendung hochmolekularer Kohlenwasserstoffverbindungen mit unverzweigten Carboxylgruppen als Trägermasse erwiesen. Bei Verwendung einer derartigen Trägermasse kann deren Anteil an der gesamten Trennmittelmasse weitaus geringer und somit der Wirkstoffgehalt höher als bei den bekannten Pasten gehalten werden, so daß erfindungsgemäß auch eine Reduzierung des Trennmittelverbrauchs erreicht wird. Da erfindungsgemäß gerade keine Streichfähigkeit der Trennmittelmasse erwünscht ist, bedarf es keiner leichtflüchtigen Bestandteile in der Trägermasse, so daß durch die Erfindung auch die schädlichen Einflüsse der bei bekannten Trennmitteln eintretenden Verdampfung der leicht flüchtigen Fraktionen der Trägermasse weitgehend ausgeschaltet sind. Zu nennen sind hier Schlierenbildungen, Porösität und Gasgehalt der Druckgußteile.However, the use of high molecular weight has proven to be particularly expedient Hydrocarbon compounds with unbranched carboxyl groups as a carrier proven. When using such a carrier mass, its proportion of the total Release agent mass is much lower and therefore the active ingredient content is higher than that of the known pastes are kept, so that according to the invention also a reduction in the Release agent consumption is achieved. Since, according to the invention, just no spreadability the release agent compound is desired, no volatile components are required in the carrier, so that the invention also eliminates the harmful effects of the with known release agents, evaporation of the volatile fractions the carrier mass are largely switched off. To be mentioned here are streak formations, Porosity and gas content of the die-cast parts.

Nach einelll weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal kann die Erfindung auch durch Umhüllung der in Form von Stab- oder I3lockware auftretenden Trennmittel mit bei Gießformtemperatur im wesentlichen rückstandsfrei verbrennendem Folienmaterial, etwa auf der Basis der niedermolekularen Polyäthylene5 gekennzeichnet sein. Ein sol beschaffei#er Trennmittelstab zeichnet sicli durch erhöhte Sauberkeit bei der Handhabung sowie durch hohe Festigkeit gegenüber í;he1llnisc1len und st;atischen EI nflUssen aus.According to a further advantageous design feature, the Invention also by wrapping that which occurs in the form of rod or I3lockware Release agent with essentially residue-free burning at the mold temperature Foil material, for example on the basis of low molecular weight polyethylene5 be. Such a good release agent stick is characterized by increased cleanliness in handling as well as through high resistance to í; helical and static INFLUENCES.

Hinsichtlich des Verfahrens zur Herstellung eines in Form von Stab- oder Blockware auftretenden Trennmittels mit in eine Trägermasse, die bei einer Temperatur von wenigstens 200 C im wesentlichen feste Konsistenz aufweist, eingelagerten Trennsubstanzen, ist die Erfindungsaufgabe dadurch gelöst, daß das Trennmittel zumindest bis zum Erreichen des pastösen Zustandes erhitzt wird, worauf unter Anwendung von Druck die Ausformung in Stab-, Strang- oder Blockware erfolgt und die in pastösem bzw. flüssigem Zustand befindliche Trennmittelmasse während bzw. unmittelbar nach der Ausformung einer Kühlung unterworfen wird, so daß im unmittelbaren Anschluß an den Ausformvorgang Erstarrung der Trennmittelmasse eintritt.With regard to the method for producing a in the form of rod or block material occurring release agent with in a carrier mass, which in a Temperature of at least 200 C essentially solid consistency, stored Release substances, the object of the invention is achieved in that the release agent at least is heated until the pasty state is reached, whereupon using Printing the shaping takes place in rod, strand or block goods and in pasty or in the liquid state, release agent mass during or immediately after the molding is subjected to cooling, so that in the immediate connection at the molding process solidification of the release agent mass occurs.

Als besonders vorteilhaft hat sich die Herstellung nach einem weiteren Erfindungsmerkmal in der Weise erwiesen, daß die Ausformung des nach der Erhitzung in pastöser oder flüssiger Konsistenz vorliegenden Trennmittels durch dessen Einbringung in Schlauchware aus Folienmaterial erfolgt, wobei als Folienmaterial wiederum Kunststoffolie auf der Basis der niedermolekularen Polyäthylene bevorzugt zur Verwendung kommen kann. Die Kühlung kann dabei - gleichfalls nach einem Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung - in einfachster Weise durch Eintauchen der mit Trennmittel gefüllte Abschnitt des Folienschlauches in ein Kühlmedium erfolgen, beispielsweise, in(lem das als Schlauchware ausgestaltete Iglolienmaterial auf ein Zufilhrrohr für ct.ii Tret mittelmasse aufgezogen und bei der Trennmittelzuführung unter gleichzeitigem Abzug des auf das Rohr aufgebrachten Folienvorrates nach und nach mit Trennmittelmasse gefüllt wird, wobei die gefüllten Abschnitte sich mit fortschreitender Füllung mehr und mehr in ein Kühlbad hineinschieben.Production according to a further one has proven to be particularly advantageous Feature of the invention in such a way that the shaping of the after heating Release agent present in pasty or liquid consistency by introducing it takes place in tubular goods made of film material, the film material in turn being plastic film based on the low molecular weight polyethylenes are preferably used can. The cooling can - likewise according to a design feature of the Invention - in the simplest way by immersing the section filled with release agent of the film tube in a cooling medium, for example, in (lem that as Tubular fabric designed igloo foil material on a feed pipe for ct.ii tread mediocre drawn up and when the release agent is fed in with the simultaneous subtraction of the Tube applied film stock is gradually filled with release agent mass, whereby the filled sections become more and more inward as the filling progresses slide in a cooling bath.

Anstelle von als Schlauchware ausgestaltetem Folienmaterial kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch von einer Rolle abzuziehendes Folienmaterial in Bandform zur Verwendung kommen, das vor der Austrittsöffnung des erwähnten Zuführrohres für das Trennmittel um das Rohr heriungeführt und mittels einer bekannten Schweißeinrichtung in einer Längsnaht zu einem schlauchförmigen Gebilde verschweißt wird.Instead of film material designed as tubular goods, in Within the scope of the present invention, film material to be peeled off from a roll come in tape form for use, which is in front of the outlet opening of the supply pipe mentioned for the release agent around the pipe and by means of a known welding device is welded in a longitudinal seam to form a tubular structure.

Nach einem weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung können auch Folienschläuche gewünschter Länge vor der Füllung mit Trennmittel in ein mit Kühlmedium gefülltes Bad eingelegt und dann unter Druck mit erhitztem Trennmittel in pastösem oder flüssigem Zustand gefüllt werden.According to a further advantageous design feature of the invention You can also put in film tubes of the desired length before filling with release agent a bath filled with cooling medium is inserted and then under pressure with heated release agent be filled in pasty or liquid state.

Die Einwirkung eines Kühlmediums auf das erhitzte Trennmittel unmittelbar nach oder während dessen Ausformung hat sich einerseits im Hinblick auf eine für fortlaufende Fertigung erwünschte schnelle Abkühlung als zweckmäßig erwiesen, andererseits haben praktische Versuche gezeigt, daß auf diese Weise lunkerfreie Trennmittelstränge mit sich eng anschmiegender Folienumhüllung erzielbar sind.The effect of a cooling medium on the heated release agent is immediate after or during its formation has on the one hand with regard to a for On the other hand, continuous production, desired rapid cooling, has proven to be expedient Practical tests have shown that void-free release agent strands in this way can be achieved with closely fitting foil wrapping.

Im Rahmen der vorligenden Erfindung gelingt somit die Ausformung von Trennmittelsträngen oder Blöcken großer Längenerstreckung, die nach der Erstarrung in einfacher Weise durch Ablängen auf gut handhabbare Stab- bzw. Blocklängen gebracht werden können. Damit ist ein einfaches und wirtschaftliches Herstellungsverfahren für als Stab-oder Blockware auftretende Trennmittel, die zudem mit Folienmaterial umhüllt sein können, bereitgestellt.In the context of the present invention, the shaping of Strands of release agent or blocks of great length, which after solidification brought to manageable rod or block lengths in a simple manner by cutting to length can be. This is a simple and economical manufacturing process for separating agents that appear as rods or blocks, which also contain film material can be wrapped, provided.

In der beigefügten Zeichnung ist ein Trennmittelstbift in Form eines Ausführungsbeispiels der Erfindung dargestellt.In the accompanying drawing there is a release agent pin in the form of a Illustrated embodiment of the invention.

Fig. 1 zeigt den Stift im Längsschnitt gemäß der Linie I-I in Fig.2,und Fig.2 veranschaulicht in gegenüber Fig.1 vergrößertem Maßstab einen Querschnitt durch den Stift längs- der Linie II-II in Fig. 1.Fig. 1 shows the pin in longitudinal section along the line I-I in Fig.2, and FIG. 2 illustrates a cross-section on an enlarged scale compared to FIG by the pin along the line II-II in FIG. 1.

Der Trennmittelstift 10 hat im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt und besitzt eine im Verhältnis zu seinem Querschnitt große Längenerstreckung. Er besteht aus der Trennmittelmasse 11, die ihrerseits aus einer Trägermasse und in diese eingelagerten Trennsubstanzen gebildet ist, und einer Umhüllung 12 aus sehr dünnem Folienmaterial für die Trennmi ttelm sse, etwa einer Kunststoff-Folie auf der 13asis der niedermolekularen l'olyäthylene.The release agent pin 10 has a substantially circular cross-section and has a large length in relation to its cross section. He consists of the release agent mass 11, which in turn consists of a carrier mass and in this embedded separating substances is formed, and a casing 12 made of very thin film material for the separating agent, such as a plastic film the base of the low molecular weight polyethylenes.

Bei dem erfindungsgemäßen Trennmlttel handel t es sich um ein im unverdampften Zustand vollständig in die Trennschicht eingehend Produkt, dessen Zusammensetzung z.B.The separating agent according to the invention is an unevaporated one State completely in the separating layer in-depth product whose Composition e.g.

wie folgt sein kann: ca. 12 % Festschmierstoffe ( Al - Pulver, Graphit, Bornitrid), ca. 6 % anorganische Substanzen, Rest hochsiedende Kohlenwasserstoffe Bei einem Produkt dieser Zusammensetzung wird vor dem Ausformen die Trennmittelmasse auf etwa 700 - 8000 erhitzt, wodurch eine Einstellung der Viskosität auf ca. 50 cSt. erfolgt. Aus geformt wird die Masse dann bei einer Ausformgeschwindigkeit von etwa 5 m/sec.. Bei einer Temperatur von ca. 100 C des Kühlmediums tritt äußere Erstarrung der ausgeformten Masse innerhalb von ca. 5 sec. ein. Die Zeit bis zur vö1]igen Erstarrung beträgt ca. 20 min. Naturgemäß ergeben sich bei anderen Zusammensetzungen der Trennmittelmasse urJd lei anderen Temperaturen des Kühlmediums von den vorste11enden Angaben abweichende Daten.can be as follows: approx. 12% solid lubricants (Al powder, graphite, Boron nitride), approx. 6% inorganic substances, the remainder high-boiling hydrocarbons In the case of a product of this composition, the release agent mass is applied before molding heated to about 700 - 8000, which means that the viscosity is set to about 50 cSt. he follows. The mass is then molded at a molding speed of approx. 5 m / sec .. At a temperature of approx. 100 C of the cooling medium, external solidification occurs of the molded mass within approx. 5 seconds. The time to complete Solidification takes approx. 20 minutes.This naturally occurs with other compositions the separating agent mass and other temperatures of the cooling medium from the above Information deviating from data.

Claims

1. Mold release agents for die casting technology, especially non-ferrous - Metal - die casting, in which the actual separating substances in a carrier are incorporated, characterized in that the release agent at a temperature of at least 200 C has an essentially solid consistency and as a stick or block material is formed.

2. Release agent according to claim 1, characterized by the use of high molecular weight Hydrocarbon compounds with unbranched carboxyl groups as a carrier.

3. Release agent according to claim 1, characterized by encasing the in the form of bars or blocks with a release agent at the mold temperature essentially residue-free burning film material, such as a plastic film based on low molecular weight polyethylene.

4. Process for the production of a rod or block product occurring release agent with in a carrier mass, which at a temperature of has a substantially solid consistency of at least 200 C, embedded separating substances, characterized in that the release agent at least until reaching the pasty State heated, then using pressure in the form of rod, strand or Block goods shaped and during or immediately after the shaping is subjected to cooling.

5. The method according to claim 4, characterized in that the formation by introducing what is present in pasty or liquid consistency after heating Release agent takes place in tubular goods made of film material.

6. The method according to claim 5, characterized in that the with Release agent-filled sections of the film tube immediately after molding be immersed in a cooling medium.

7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the The film tube is surrounded by cooling medium during the filling process.

8. The method according to any one of claims 4 to 7, characterized in that that the formation takes place in strands or blocks of great length and these can be cut to manageable lengths.