DE69627774T2

DE69627774T2 - Trennmittel zum Druckgiessen

Info

Publication number: DE69627774T2
Application number: DE69627774T
Authority: DE
Inventors: Mituhiro Toyota-shi Aichi-ken Karaki; Mikiya Toyota-shi Aichi-ken Nozaki; Masato Matsudo-shi Chiba-ken Hakoiwa; Toshiaki Matsudo-shi Chiba-ken Midorikawa
Original assignee: Hitachi Powdered Metals Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Resonac Corp
Priority date: 1995-10-12
Filing date: 1996-10-11
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2016-10-12
Also published as: EP0768129B1; KR970020251A; KR100237586B1; EP0768129A1; JP3517495B2; JPH09108773A; DE69627774D1; US5776866A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung als ein Trennmittel, das ausgelegt ist für eine Verwendung in einem Druckgußverfahren, und insbesondere eine Zusammensetzung eines einzigartigen schaumigen Trennmittels.
2. Beschreibung des verwandten Fachgebiets
In einem Druckgußverfahren wie einem Aluminiumdruckgußverfahren werden zum Kühlen einer Form und zur Verbesserung der Trenneigenschaften der Gußstücke von der Form die Wände der Form vor dem Einspritzen des geschmolzenen Metalls mit einem Trennmittel vom Wassertyp beschichtet.
In dem Druckgußverfahren des Einspritzens von geschmolzenem Metall bei einer geringen Rate wurde zum Beispiel ein Trennmittel verwendet, in welchem Teilchen eines festen Gleitmittels wie Graphit, Talk, Sericit, Bornitrid oder Fluorkohlenstoffharz (PTFE) in Wasser, welches ein Dispergiermittel wie Carboxymethylcellulose enthält, dispergiert sind.
In dem Druckgußverfahren des Einspritzens von geschmolzenem Metall bei einer hohen Rate wurde ein anderes Trennmittel verwendet, bei dem Öle und Fette in Wasser, welches ein Emulgiermittel wie Polyoxyethylenalkylallylether enthält, emulgiert und dispergiert sind.
Die Japanische Ungeprüfte Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 63-265996 offenbart zum Beispiel ein Trennmittel, welches 100 Gewichtsteile an Siliconöl, 10–100 Gewichtsteile an flüssigem Kohlenwasserstoffpolymer, 10-100 Gewichtsteile an natürlichem Wachs, 10–50 Gewichtsteile an oberflächenaktivem Mittel und 1–20 Gewichtsteile an festem Gleitmittel einschließt.
Die Japanische Ungeprüfte Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 64-53727 offenbart ein Trennmittel vom Wassertyp, welches ein Copolymer von Ethylen und Propylen in einem Addukt mit Maleinsäureanhydrid, ein oberflächenaktives Mittel und Wasser als wesentliche Bestandteile einschließt, und die Japanische Ungeprüfte Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 6-15406 offenbart ein Trennmittel, welches poröses synthetisches Silicat mit einer spezischen Oberfläche von 40 m²/g oder mehr einschließt, welches in Wasser, das ein Dispergiermittel enthält, suspendiert ist.
Zur Anwendung der oben beschriebenen herkömmlichen Trennmittel auf eine Form wurden sie entsprechend mit Wasser bis zu einer geeigneten Konzentration verdünnt und mittels einer Sprühvorrichtung, welche zwischen den gegenüberliegenden getrennten Formbauteilen der geöffneten Form vorgesehen ist, auf die Formwände gesprüht. Beim Sprühen wurden diese Trennmittel jedoch verstreut und blieben auf den Kontaktoberflächen der getrennten Formbauteile hängen. Aufgrund der Anhäufung dieser Trennmittel auf den Kontaktoberflächen der getrennten Formbauteile wurde deren Genauigkeit verringert, was eine Verringerung der Genauigkeit der resultierenden Gußstücke und die Erzeugung von Gußgraten darum herum verursachte. Um diese Probleme zu vermeiden, wurden üblicherweise die auf den gegenüberliegenden Oberflächen der getrennten Formbauteile anhaftenden Trennmittel durch ein Anblasen mit Luft entfernt. Es war jedoch eine lange Luftblasezeit erforderlich, was den Gußzyklus verlängert und folglich die Produktivität verringert hat.
Aufgrund des Sprühens wurde die Form plötzlich gekühlt, was den Wärmeschock erhöht und die Lebensdauer der Form verkürzt. Wenn darüber hinaus ein Überschuß an Trennmittel aufgebracht wird, würden schadhafte Gußstücke aufgrund des restlichen Wassers hergestellt werden.
Zusätzlich würde das aufgrund des Sprühens verstreute Trennmittel die Umgebung der Form verunreinigen, was die Arbeitsumgebung davon verschlechtern würde.
Um diese Probleme zu verhindern, wurde erwägt, das Trennmittel bei geschlossenen Formteilen auf die Wände zu sprühen. Dieses Verfahren besitzt jedoch andere Probleme wie, wenn eine große Menge an Trennmittel versprüht wird, um Formwände, welche eine komplexe Konfiguration besitzen, vollständig zu beschichten, würde abgeschiedenes festes Gleitmittel und restliches Wasser die Herstellung von schadhaften Gußstücken und die Erhöhung des Wärmeschocks bewirken.
Wenn darüber hinaus Teilchen mit einer hohen spezifischen Dichte wie feste Gleitmittel verwendet werden, wäre es schwierig, den Zustand einer stabilen Dispersion gleichbleibend aufrechtzuerhalten, sogar wenn ein Dispergiermittel verwendet wird, wodurch das Ausfallen von festem Gleitmittel verursacht werden würde. Dies würde dazu führen, daß die Konzentration des festen Gleitmittels innerhalb der herkömmlichen Trennmittel unterschiedlich wird zwischen einem oberen Teil und einem unteren Teil eines Behälters, der das herkömmliche Trennmittel umschließt. Wenn darüber hinaus Formwände mit dem herkömmlichen Formmittel beschichtet werden, welches Teilchen des festen Gleitmittels mit einer hohen spezifischen Dichte einschließt, würde die Zusammensetzung davon an den beschichteten Stellen variieren.
EP-A-0 550 028 betrifft eine Formtrennmittelzusammensetzung für den Aluminiumdruckguß, welche eine wäßrige Emulsion umfaßt, wobei die nichtwäßrige Phase ein spezielles flüssiges Polyorganosiloxan und ein Hochdruckgleitmittel umfaßt. Das bekannte Formtrennmittel wird unter Verwendung einer Sprühvorrichtung versprüht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Trennmittel für den Druckguß zur Verfügung zu stellen, welches in der Lage ist, auf eine Form aufgebracht zu werden, bei der die Formteile geschlossen sind, wodurch die Erzeugung von schadhaften Gußstücken und das Auftreten von Wärmeschock und auch das Verhindern der Abscheidung von festem Gleitmittel verhindert wird.
Ein Trennmittel gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt mindestens eines von einem Öl und einem Wachs als eine Trennkomponente; mindestens eines von einem Emulgiermittel und mindestens eines von einer Cellulose, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Natriumcarboxymethylcellulose, Methylcellulose und Methylethylcellulose, als eine Dispergierkomponente zum Dispergieren der Trennkomponente im Wasser; und mindestens eines von einem anionischen oberflächenaktiven Mittel und einem nichtionischen oberflächenaktiven Mittel als einen Schaumbildner, wobei die Trennkomponente, die Dispergierkomponente und das oberflächenaktive Mittel mit Wasser vermischt werden und zu einem Schaumzustand geschäumt werden.
In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt das Trennmittel des ersten Aspekts mindestens eine Art eines Öls, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silikonöl, Mineralöl, tierischem Öl, pflanzlichem Öl, synthetischem Öl und Wachs, und die Dispergierkomponente des ersten Aspekts umfaßt ein Emulgiermittel zum Emulgieren und Dispergieren des Öls.
Wie oben beschrieben, ist die Trennkomponente ein Öl wie Siliconöl, Mineralöl, pflanzliches Öl, synthetisches Öl und Wachs.
Siliconöl ist eine Art an synthetischem Öl auf Basis von (SiO)_n, wobei Beispiele davon Dimethylpolysiloxan und denaturiertes Polysiloxan wie Alkyl-denaturiertes Polysiloxan einschließen. Beispiele von Mineralöl umfassen Turbinenöl, Maschinenöl, Zylinderöl oder dergleichen, welche durch die Destillation von Rohöl (Erdöl) erhalten werden. Tierisches Öl und pflanzliches Öl werden entsprechend aus lebenden Spezien hergestellt. Beispiele davon umfassen Rindertalg, Schweinefett, Lanolin, Castoröl, Sojabohnenöl und Rapsöl. Synthetisches Öl wird hergestellt mittels chemischer Synthesen. Beispiele davon umfassen α-Olefinöl und Diesteröl. Beispiele von Wachs umfassen natürliches Wachs wie Japanwachs und Bienenwachs, Paraffinwachs, das aus Erdöl raffiniert wird, und Polyethylenwachs, das mittels chemischer Synthesen hergestellt wird.
Die oben beschriebene Trennkomponente ermöglicht das einfache Trennen des Guflstücks von einer Form aufgrund der ausgezeichneten Gleiteigenschaften. Die wirksame Konzentration der Trennkomponente innerhalb eines Trennmittels liegt bei ungefähr von 0,1 bis 20 Gew.-% . Wenn die Konzentration der Trennkomponente weniger als 0,1 Gew.-% beträgt, werden die Gleiteigenschaften kaum erhalten, so daß der Trenneffekt schwierig zu erreichen ist. Wenn die Konzentration der Trennkomponente 20 Gew.-% übersteigt, sind die resultierenden Oberflächen des Gußstücks unerwünschterweise verschlechtert und/oder verschmutzt aufgrund der Bildung von Ruß und Rückständen nach einer Verbrennung.
Öl ist wirksam bei dem Spritzgußverfahren des Einspritzens von geschmolzenem Metall bei einer hohen Rate. Dies wird dadurch bewirkt, daß Öl ausgezeichnet ist sowohl hinsichtlich der Gleiteigenschaften als auch der Anpassungsfähigkeit an geschmolzenes Metall wie geschmolzenes Aluminium, und ein auf den Wänden ausgebildeter Ölfilm verbessert die resultierenden Gußstückoberflächen.
Wo Öl als die Trennkomponente verwendet wird, muß ein Emulgiermittel als die Dispergierkomponente verwendet werden. Beispiele des Emulgiermittels umfassen Polyoxyethylenalkylallylether, Polyoxyethylenalkylether und Polyoxyethylensolbitanfettsäureester. Durch die Wirkung des Emulgiermittels wird Öl im Wasser emulgiert und dispergiert, wobei die Trennung des Öls vom Wasser verhindert wird, um einen homogenen Zustand sicherzustellen. Die bevorzugte Menge an Emulgiermittel innerhalb des Trennmittels reicht von 5 bis 40 Gew.-% der Menge der wirksamen Komponenten. Wenn die Menge des Emulgiermittels weniger als der oben angegebene Bereich ist, wird die Emulgierung des Öls schwierig und es kann die Trennung von Wasser stattfinden, und wenn die Menge des Emulgiermittels größer als der oben angegebene Bereich ist, ist der Emulgiereffekt gesättigt, was die Menge an verbleibenden Komponenten erhöht, wodurch Probleme erzeugt werden. Wo ein festes Gleitmittel als die Trennkomponente verwendet wird, wird ein Dispergiermittel wie Natriumcarboxymethylcellulose, Methylcellulose, Methylethylcel lulose als die Dispergierkomponente verwendet. Die bevorzugte Menge des Dispergiermittels innerhalb des Trennmittels reicht von 1 bis 30 Gew.-% der Menge der wirksamen Komponenten. Wenn die Menge des Dispergiermittels weniger als der oben angegebene Bereich ist, kann das feste Gleitmittel ausfallen, und wenn die Menge des Dispergiermittels größer als der oben angegebene Bereich ist, ist der Dispergiereffekt gesättigt, um die Menge an verbleibenden Komponenten zu verringern, wodurch Probleme erzeugt werden.
Öl und festes Gleitmittel können zusammen als die Trennkomponente verwendet werden. In diesem Fall müssen das Emulgiermittel und das Dispergiermittel zusammen als die Dispergierkomponente verwendet werden.
Das oberflächenaktive Mittel dient zum Schäumen einer flüssigen Dispersion, welche die Trennkomponente und die Dispergierkomponente einschließt, zu einem Schaumzustand und wird ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem anionischen oberflächenaktiven Mittel mit ausgezeichneten Schäumungseigenschaften wie Kaliumoleat, Natriumlaurylsulfat, Triethanolaminlaurylsulfat, Ammoniumlaurylsulfat, Natriumpolyoxyethylenlaurylsulfat und Laurylalkoholethersulfat (Salz von Natrium), einem nichtionischen oberflächenaktiven Mittel wie Polyoxyethylennonylphenylether (HLB ungefähr 15) und verschiedenen Derivaten davon.
Die wirksame Menge des oberflächenaktiven Mittels reicht von 0,1 bis 10 Gew.-% des Trennmittels. Wenn die Menge des oberflächenaktiven Mittels weniger als 0,1 Gew.-% beträgt, ist die Schaumbildung des Trennmittels schwierig, und wenn die Menge des oberflächenaktiven Mittels größer als 10 Gew.-% beträgt, ist die Schaumwirkung gesättigt, um die Menge an verbleibenden Komponenten zu reduzieren, wodurch Probleme erzeugt werden.
Es ist bevorzugt, daß das verwendete oberflächenaktive Mittel die folgenden Eigenschaften besitzt:

(a) Es ist einfach zu schäumen.
(b) Es blockiert nicht den Emulgierzustand des Öls und den Dispergierzustand des festen Gleitmittels.
(c) Es kann den Schaumzustand des Trennmittels bis zum Füllen einer Form aufrechterhalten.
(d) Es wird schnell entschäumt in dem Moment des Kontaktierens einer Form von ungefähr 150 bis 250°C.
(e) Es definiert keine blockierenden Faktoren für die Gleiteigenschaften und Trenneigenschaften.

Das Trennmittel kann eine Schäumungskomponente wie Salz oder Fettsäure, ein Hochdruckmittel wie Zinkdialkyldithiophosphat oder andere Komponenten einschließen.
Die bevorzugte Schaumgröße beträgt 5 mm oder weniger. Wenn die Schaumgröße größer als 5 mm ist, ist die Aufrechterhaltung des Schaums aufgrund der höheren Wahrscheinlichkeit eines Entschäumens verringert, was eine gleichmäßige Beschichtung der Formwände erschweren kann.
Das bevorzugte Volumen an Luft für ein Vermischen zum Schäumen reicht von 7- bis 30mal soviel wie das des flüssigen Trennmittels. Wenn das Volumen an Luft weniger als der oben angegeben Bereich ist, wird das Schäumen des Trennmittels schwierig, und wenn das Volumen an Luft größer als der oben angegebene Bereich ist, kann der resultierende Schaum groß werden, so daß er leichter entschäumt wird.
Das auf diese Weise hergestellte Trennmittel wird zuerst geschäumt durch Einperlen von Luft, starkes Rühren, Mischen von Luft in einem statischen Mischer oder einem anderem Verfahren, und es wird eine geschlossene Form mit dem Trennmittel befüllt, während der Schaumzustand davon aufrechterhalten wird, mit einer Druckkraft von Luft oder einem Kolben. Wenn das Befüllen vollendet ist, wird überschüssiger Schaum aus der Form abgeleitet durch Blasen mit Luft oder Saugen unter reduziertem Druck.
Da das Trennmittel der vorliegenden Erfindung in einem Schaumzustand vorliegt, ist kein Sprüharbeitsschritt notwendig, um die Form mit dem Trennmittel zu füllen. Folglich tritt kein Problem auf als Ursache des Zerstreuens von versprühtem Trennmittel. Da das Trennmittel in einem Schaumzustand an den Formwänden haftet, ist die Menge an Wasser, die in Kontakt mit den Formwänden pro Zeiteinheit vorliegt, gering im Vergleich mit der im Fall des Sprühverfahrens. Dies verhindert das Auftreten eines Wärmeschocks in der Form und ermöglicht eine Verlängerung der Lebensdauer davon.
Ferner wird bei dem Trennmittel der vorliegenden Erfindung die Trennkomponente durch einen einen Film bildenden Schaum gehalten, was die Trennung und das Ausfallen der Trennkomponente verhindert. Folglich haftet die Trennkomponente gleichmäßig an den gesamten Formwänden, wodurch gleichmäßige Trenneigenschaften sichergestellt werden. Da das Trennmittel in einem Schaumzustand vorliegt, ist die Entfernung und Rückgewinnung von überschüssigem Trennmittel einfach, was Probleme verhindert, die verursacht werden durch restliches Wasser, und die Ausbeute an Trennmittel verbessert im Vergleich zu dem herkömmlichen Sprühverfahren.
Andere Aufgaben, Merkmale und Charakteristiken der vorliegenden Erfindung werden offensichtlich werden bei der Betrachtung der folgenden Beschreibung und der anhängenden Ansprüche unter Bezug auf die beiliegenden Zeich nungen, welche alle einen Teil dieser Beschreibung bilden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist eine Schnittansicht einer Form, die mit einer Ausführungsform eines Trennmittels gemäß der vorliegenden Erfindung befüllt ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER DERZEIT BEVORZUGTEN BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.
Alkyl-denaturiertes Siliconöl, Zylinderöl, Polyethylenwachs und Pulver aus Graphit, Sericit und Bornitrid wurden entsprechend als die Trennkomponente hergestellt.
20 Gewichtsteile eines jeden Öls wurden zu 5 Gewichtsteilen an Polyoxyethylenalkylallylether als einem Emulgiermittel gegeben. Die auf diese Weise hergestellten Mischungen wurden gründlich gerührt, und es wurden ferner 75 Gewichtsteile an Wasser zugegeben und. mittels eines Homogenisators gründlich gerührt, wodurch auf diese Weise Emulsionen hergestellt werden, welche die oben beschriebenen Öle einschließen.
Lediglich zum Zweck eines Vergleichs wurden ferner 20 Gewichtsteile eines jeden Pulvers von Graphit, Sericit und Bornitrid unter kräftigem Rühren allmählich zu 80 Gewichtsteilen einer Lösung gegeben, worin 2 Gew.-% an Carboxymethylcellulose als ein Dispergiermittel gelöst sind, wodurch auf diese Weise Dispersionen hergestellt wurden; in denen oben beschriebene feste Gleitmittel entsprechend dispergiert sind.
Es wurden Triethanolaminlaurylsulfat, Natriumlaurylsulfat und Laurylalkoholethersulfat (Salz von Natrium) als ein oberflächenaktives Mittel hergestellt, und sie wurden entsprechend mit Wasser bis zu einer Konzentration von 20 Gew.-% verdünnt, wodurch auf diese Weise Lösungen von oberflächenaktiven Mitteln hergestellt wurden.
Jede Emulsion, jede Dispersion und jede Lösung eines oberflächenaktiven Mittels wurden derart miteinander vermischt, daß die Trennkomponente und das oberflächenaktive Mittel darin ein wie in TABELLE 1 aufgezeigtes Gewichtsverhältnis besaßen. Die resultierenden gemischten Flüssigkeiten wurden entsprechend einem statischen Mischer zusammen mit Luft zugeführt, und dann wurde in dem in TABELLE 1 aufgezeigten Mischverhältnis Schaum hergestellt, wodurch auf diese Weise Trennmittel der Ausführungsformen 1–10 hergestellt wurden.
Diese Trennmittel wurden entsprechend in einen homogenen Schaumzustand geschäumt, dessen Schaumdurchmesser ungefähr 0,1 bis 2 mm betrug.
Jedes Trennmittel wurde wie folgt auf eine Form angewendet: Wie in 1 gezeigt, umfaßt eine Form ein feststehendes Formbauteil 1, ein bewegliches Formbauteil 2 und Gleitkerne 3 und 4. Das feststehende Formbauteil 1 und das bewegliche Formbauteil 2 werden festgeklemmt, und die Gleitkerne 3 und 4 werden zum Festklemmen verschoben, wodurch die resultierende Form abgedichtet wird und einen Hohlraum 9 in der Form definiert.
Zum Anwenden eines Trennmittels auf die auf diese Weise hergestellte Form wird zuerst die Form wie oben beschrieben versiegelt, und dann, während obere und untere Stifte 5 und 6 entsprechend geöffnet sind, um den Hohlraum 9 über die Leitungen 7 zu evakuieren, wird jedes geschäumte Trennmittel 11 über die Leitungen 8 unter Verwendung einer Druckkraft eines Kolbens oder einer Zylindervorrichtung (nicht aufgezeigt) in den Hohlraum 9 geleitet, wodurch auf diese Weise der Hohlraum 9 mit dem geschäumten Trennmittel 11 befüllt wird. Die Form wurde kurzzeitig geöffnet und der Füllzustand für jedes Trennmittel begutachtet. Die Ergebnisse der Begutachtung zeigten, daß der Hohlraum 9 gleichmäßig mit jedem Trennmittel befüllt war. Die Temperatur der Wände der Form betrug 100 bis 180°C.
Die Form wurde wieder verschlossen und überschüssiges Trennmittel wurde aus der Form mittels eines Luftgebläses abgeleitet. Die Form wurde dann kurzzeitig geöffnet und der Zustand des Ableitens und der Zustand an darin Verbleibendem wurde begutachtet. Die Ergebnisse der Begutachtung zeigten, daß jedes Trennmittel leicht abgeleitet werden konnte, ohne an lokalen Stellen im Inneren der Form zu verbleiben.
Dann wurde bei geschlossener Form geschmolzenes Aluminium (ADC 12) von 680°C mit einer Rate von 1,6 bis 1,8 m/s mittels einer Horizontalgußvorrichtung von 2000 t in die Form gespritzt. Nachdem die resultierenden Gußstücke auf 330°C abgekühlt waren, wurde die Form geöffnet, um sie von der Form zu trennen. Dann wurde der Trennwiderstand eines jeden Gußstücks gemessen und die Erscheinung davon visuell bewertet. Die Ergebnisse sind in TABELLE 1 aufgezeigt. Die Erscheinung eines jeden Gußstücks wurde innerhalb einer Werteskala von 10 bewertet.
Es wurde ein herkömmliches Trennmittel, das aus Siliconöl, Mineralöl und pflanzlichem Öl bestand, auf eine Form gesprüht in einer Anordnung, die ähnlich zu der der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist. Dann wurden der Trennwiderstand und die Erscheinung gleichermaßen bewertet und in TABELLE 1 als ein herkömmliches Beispiel aufgezeigt.
TABELLE 1
TABELLE 1 (Fortsetzung)
Wie aus TABELLE 1 ersichtlich ist, hängen sowohl der Trennwiderstand als auch die Erscheinung von der Kombination der Komponenten ab. Der Trennwiderstand der Ausführungsformen 2–7 der vorliegenden Erfindung war 40 kgf/cm² oder weniger, und die Bewertung der Erscheinung davon war 5 oder mehr. Diese Ergebnisse zeigen, daß die Trennmittel der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gute Trenneigenschaften aufweisen, die entsprechend denen des herkömmlichen Beispiels sind.
Darüber hinaus wurde bestätigt, daß mit dem Trennmittel der vorliegenden Erfindung die Form gleichförmig mit der Trennkomponente beschichtet wurde ohne einer örtlichen Erhöhung des Trennwiderstands.
Das Trennmittel der vorliegenden Erfindung erfordert keinerlei Sprüharbeitsschritt, wodurch eine Verschlechte rung der Arbeitsumgebung aufgrund der Verstreuung von Trennmittel verhindert wird und auch die Ausbeute davon erhöht wird. Darüber hinaus kann das Trennmittel der vorliegenden Erfindung bei einer geschlossenen Form angewendet werden, was ein Haftenbleiben und eine Anhäufung von Trennmittel auf Kontaktoberflächen der getrennten Formbauteile verhindert, so daß die üblicherweise erforderliche Zeit zum Abblasen mit Luft verkürzt werden kann und die Erzeugung von Gußgraten verhindert werden kann, wodurch die Genauigkeit der Form der resultierenden Gußstücke verbessert wird.
Da Teilchen mit einer hohen spezifischen Dichte wie feste Gleitmittel im Schaum gehalten werden können, kann deren Ausfallen verhindert werden. Darüber hinaus erleichtert der Schaumzustand des Trennmittels die Trennung, Bewegung und Entfernung von überschüssigem Trennmittel und ermöglicht eine resultierende Trennmittelschaumschicht auf den Formwänden, welche eine ungefähr konstante Dicke besitzt. Dies ermöglicht das gleichmäßige Beschichten der Trennkomponente und verhindert das Auftreten von Wärmeschock, wodurch die Lebenszeit der Form verlängert werden kann. Darüber hinaus kann durch Anpassen von sowohl dem Durchmesser des Schaums als auch dem Gehalt an Wasser der Kühleffekt gesteuert werden.
Üblicherweise sind feste Gleitmittel mit kleineren Teilchendurchmessern erforderlich, um das Beschichten durch Sprühen sicherzustellen. Im Gegensatz dazu können mit der vorliegenden Erfindung feste Gleitmittel mit größeren Teilchendurchmessern verwendet werden, was sowohl eine Verbesserung der Gleitwirkung als auch der Trenneigenschaften ermöglicht.

Claims

Trennmittel zum Druckgießen, umfassend: mindestens eines von Öl und Wachs als eine Trennkomponente; mindestens eines von einem Emulgiermittel und mindestens eines von Cellulose, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Natriumcarboxymethylcellulose, Methylcellulose und Methylethylcellulose, als eine Dispergierkomponente zum Dispergieren der Trennkomponente in Wasser; und mindestens eines von einem anionischen oberflächenaktiven Mittel und einem nichtionischen oberflächenaktiven Mittel als ein Schaumbildner, wobei die Trennkomponente, die Dispergierkomponente und das oberflächenaktive Mittel mit Wasser vermischt werden und zu einem Schaumzustand geschäumt werden.
Trennmittel nach Anspruch 1, wobei die Trennkomponente in einer Menge enthalten ist, die von 0,1 bis 20 Gew.-% des Trennmittels reicht.
Trennmittel nach Anspruch 1, wobei das oberflächenaktive Mittel in einer Menge enthalten ist, die von 0,1 bis 10 Gew.-% des Trennmittels reicht.
Trennmittel nach Anspruch 1, wobei die Schaumgröße 5 mm oder weniger beträgt.
Trennmittel nach Anspruch 1, wobei das zum Schäumen vermischte Volumen an Luft von 7 bis 30mal so groß ist wie das des Trennmittels.
Trennmittel nach Anspruch 1, wobei die Trennkomponente mindestens eine Art von Öl einschließt, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silikonöl, Mineralöl, tierischem Öl, Pflanzenöl, synthetischem Öl und Wachs, und die Dispergierkomponente ein Emulgiermittel zum Emulgieren und Dispergieren des Öls einschließt.
Trennmittel nach Anspruch 6, wobei das Emulgiermittel in einer Menge enthalten ist, die von 5bis 40 Gew.-% des Trennmittels reicht.
Trennmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das anionische oberflächenaktive Mittel mindestens eines ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Kaliumoleat, Natriumlaurylsulfat, Triethanolaminlaurylsulfat, Ammoniumlaurylsulfat, Natriumpolyoxyethylenlaurylsulfat und Laurylalkoholethersulfat (Salz von Natrium).