JP3248825B2 - Mold production method - Google Patents

Mold production method

Info

Publication number
JP3248825B2
JP3248825B2 JP33024994A JP33024994A JP3248825B2 JP 3248825 B2 JP3248825 B2 JP 3248825B2 JP 33024994 A JP33024994 A JP 33024994A JP 33024994 A JP33024994 A JP 33024994A JP 3248825 B2 JP3248825 B2 JP 3248825B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
water
sand
phenolic resin
soluble phenolic
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP33024994A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08155585A (en
Inventor
渉 水野
昭 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
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 Kao Corp filed Critical Kao Corp
Priority to JP33024994A priority Critical patent/JP3248825B2/en
Publication of JPH08155585A publication Critical patent/JPH08155585A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3248825B2 publication Critical patent/JP3248825B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、炭酸ガス硬化法による
鋳型の製造方法に関し、特に鋳型強度及び表面安定性に
優れた鋳型の製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a mold by a carbon dioxide gas hardening method, and more particularly to a method for producing a mold having excellent mold strength and surface stability.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、ガスを通気して粘結剤を硬化
させる鋳型の製造方法としては、フラン樹脂・過酸化物
/亜硫酸ガス硬化法(ハードックス法)、水溶性フェノ
ール系樹脂/エステルガス硬化法或いは水ガラス/炭酸
ガス硬化法等が知られている。しかし、ハードックス法
では、臭気の強い亜硫酸ガスを使用するため、作業環境
の点で問題があった。水溶性フェノール系樹脂/エステ
ルガス硬化法では、主としてギ酸メチルが使用されてい
るため、臭気や引火性の点で問題があった。水ガラス/
炭酸ガス硬化法では、臭気のない炭酸ガスを使用してい
るため、臭気の点では問題はないが、粘結剤として無機
系の水ガラスを使用しているので、鋳込み後における鋳
型の崩壊性が悪く、鋳物砂の再生が困難であるという欠
点があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of producing a mold for curing a binder by passing a gas, a furan resin / peroxide / sulfurous acid gas curing method (Hardox method), a water-soluble phenol resin / ester gas A curing method or a water glass / carbon dioxide curing method is known. However, the Hardox method has a problem in terms of working environment because it uses sulfurous gas having a strong odor. In the water-soluble phenolic resin / ester gas curing method, since methyl formate is mainly used, there is a problem in terms of odor and flammability. Water glass /
The carbon dioxide hardening method uses carbon dioxide gas without odor, so there is no problem in terms of odor.However, since inorganic water glass is used as a binder, the disintegration of the mold after casting is reduced. However, there was a drawback that casting sand was difficult to regenerate.

【0003】このため、近年、有機系粘結剤を用い且つ
臭気の少ない炭酸ガスを通気させて鋳型を製造する方法
が提案されている。例えば、水溶性フェノール樹脂にホ
ウ酸のアルカリ金属塩を添加配合した粘結剤を、鋳物砂
に添加混練して得られた混練砂を、模型に充填させた
後、炭酸ガスを通気して鋳型を製造する方法が提案され
ている(特開平4−147743号公報)。しかし、水
溶性フェノール樹脂よりなる有機系粘結剤を使用する
と、得られる鋳型の強度が及び鋳型の表面安定性が低い
という欠点があった。
For this reason, in recent years, there has been proposed a method for producing a mold by using an organic binder and passing a carbon dioxide gas having a low odor. For example, a kneading agent obtained by adding and kneading a binder obtained by adding and mixing an alkali metal salt of boric acid to a water-soluble phenol resin, filling the kneading sand obtained by adding and kneading the molding sand into a model, and then blowing carbon dioxide gas into the mold to mold. Has been proposed (JP-A-4-147743). However, when an organic binder made of a water-soluble phenol resin is used, there is a disadvantage that the strength of the obtained mold and the surface stability of the mold are low.

【0004】このような欠点を回避するためには、使用
する水溶性フェノール樹脂よりなる有機系粘結剤の使用
量を多くすることが考えられる。例えば、鋳物砂に対し
て1〜4重量%の有機系粘結剤を使用することが考えら
れるのである。しかしながら、この使用量は、一般的な
自硬性有機系粘結剤の使用量である0.5〜1.5重量
%に比べて、比較的多量である。従って、水溶性フェノ
ール樹脂よりなる有機系粘結剤に起因して、注湯時に、
熱履歴による有機分解ガスが発生しやすくなり、鋳物に
ガス欠陥が生じる恐れがある。また、粘結剤中の多量の
水分が注湯時に蒸発して、鋳物にガス欠陥が生じるとい
う恐れがある。
In order to avoid such disadvantages, it is conceivable to increase the amount of an organic binder composed of a water-soluble phenol resin to be used. For example, it is conceivable to use 1 to 4% by weight of an organic binder with respect to molding sand. However, this amount is relatively large as compared with the usual amount of 0.5 to 1.5% by weight of a self-hardening organic binder. Therefore, due to the organic binder made of a water-soluble phenol resin,
Organic decomposition gas is likely to be generated due to heat history, and gas defects may occur in the casting. In addition, a large amount of water in the binder may evaporate during pouring, causing a gas defect in the casting.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、水溶性フェノール系樹脂を含有する粘結剤と炭酸ガ
スを使用して鋳型を製造する方法において、得られる鋳
型の強度を向上させると共にガス欠陥をなくすことにあ
る。また、比較的少量の水溶性フェノール系樹脂を使用
しても、満足のゆく強度を持つ鋳型を得ることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to improve the strength of a mold obtained in a method of producing a mold using a binder containing a water-soluble phenolic resin and carbon dioxide. Together with eliminating gas defects. Another object of the present invention is to provide a mold having a satisfactory strength even when a relatively small amount of a water-soluble phenolic resin is used.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、鋳物砂
に、水溶性フェノール系樹脂を含有する粘結剤を添加混
練して混練砂を得た後、該混練砂を模型に充填させた後
に炭酸ガスを通気して、該水溶性フェノール系樹脂を硬
化させて半鋳型を得、次いで該半鋳型を減圧下に保持し
て、該水溶性フェノール系樹脂の硬化を促進させること
を特徴とする鋳型の製造方法に関するものである。
That is, the present invention provides a kneading sand by adding a binder containing a water-soluble phenolic resin to a molding sand to obtain a kneading sand, and then filling the kneading sand into a model. After that, carbon dioxide gas is ventilated to cure the water-soluble phenolic resin to obtain a half mold, and then the half mold is kept under reduced pressure to accelerate the curing of the water-soluble phenolic resin. And a method for producing a mold.

【0007】本発明に係る鋳型の製造方法において使用
する鋳物砂としては、石英質を主成分とする珪砂、クロ
マイト砂,ジルコン砂,セラビーズ砂,オリビン砂,ア
ルミナ砂,ムライト砂,合成ムライト砂等の新砂を使用
することができる。また、鋳物砂として、これらの再生
砂や回収砂を主体とするものも使用できることは、言う
までもない。
The molding sand used in the method of manufacturing a mold according to the present invention includes quartz sand, chromite sand, zircon sand, celabe sand, olivine sand, alumina sand, mullite sand, synthetic mullite sand, etc. New sand can be used. Needless to say, as the foundry sand, those mainly composed of such recycled sand and recovered sand can also be used.

【0008】これらの鋳物砂に、水溶性フェノール系樹
脂を含有する粘結剤を添加混練する。この水溶性フェノ
ール系樹脂は、アルカリ性レゾール型フェノール系樹脂
であり、フェノール類とアルデヒド類とを、水酸化カリ
ウム等のアルカリ性触媒の存在下で、縮合させて得られ
るものである。
[0008] A binder containing a water-soluble phenolic resin is added to these foundry sands and kneaded. This water-soluble phenolic resin is an alkaline resol type phenolic resin, and is obtained by condensing phenols and aldehydes in the presence of an alkaline catalyst such as potassium hydroxide.

【0009】水溶性フェノール系樹脂を得る際に用いる
フェノール類としては、フェノール,クレゾール,3,
5−キシレノール,ノニルフェノール,p−tert−
ブチルフェノール,イソプロペニルフェノール,フェニ
ルフェノール等のアルキルフェノール、レゾルシノー
ル,カテコール,ハイドロキノン,フロログリシン等の
多価フェノール、ビスフェノールA,ビスフェノール
F,ビスフェノールC,ビスフェノールE等のビスフェ
ノール類等が用いられる。また、カシューナット殻液,
リグニン,タンニンのようなフェノール系化合物の混合
物よりなるものも、フェノール類として使用することが
できる。これら各種のフェノール類は、1種の物質を単
独で使用してもよいし、2種以上の物質を混合してアル
デヒド類と共縮合させてもよい。フェノール類と縮合さ
せるためのアルデヒド類としては、ホルマリン,パラホ
ルムアルデヒド,アセトアルデヒド,フルフラール,グ
リオキザール等が使用される。
The phenols used for obtaining the water-soluble phenolic resin include phenol, cresol, 3,
5-xylenol, nonylphenol, p-tert-
Alkyl phenols such as butylphenol, isopropenylphenol and phenylphenol, polyhydric phenols such as resorcinol, catechol, hydroquinone and phloroglysin, and bisphenols such as bisphenol A, bisphenol F, bisphenol C and bisphenol E are used. Cashew nut shell liquid,
Those composed of a mixture of phenolic compounds such as lignin and tannin can also be used as phenols. One of these various phenols may be used alone, or two or more of them may be mixed and co-condensed with the aldehyde. As the aldehyde to be condensed with the phenol, formalin, paraformaldehyde, acetaldehyde, furfural, glyoxal and the like are used.

【0010】フェノール類とアルデヒド類とを縮合させ
る際に使用する触媒としては、水酸化リチウム,水酸化
ナトリウム,水酸化カリウム等が単独で又は混合して使
用される。特に、水酸化カリウムを触媒として使用する
のが好ましい。そして、フェノール類とアルデヒド類と
を縮合させて得られた水溶性フェノール系樹脂は単独
で、又は2種以上の水溶性フェノール系樹脂が混合して
粘結剤中に含有されるのである。
As a catalyst used for condensing phenols and aldehydes, lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like are used alone or as a mixture. In particular, it is preferable to use potassium hydroxide as a catalyst. The water-soluble phenolic resin obtained by condensing phenols and aldehydes is contained in the binder alone or as a mixture of two or more water-soluble phenolic resins.

【0011】粘結剤中には、水溶性フェノール系樹脂と
共に、ホウ酸やホウ酸塩等のホウ酸化合物、アルミン酸
ソーダ等のアルミン酸塩,スズ酸ソーダ等のスズ酸塩等
のオキシアニオン化合物からなる硬化促進剤を含有させ
るのが一般的である。即ち、この硬化促進剤は、炭酸ガ
スの通気によって水溶性フェノール系樹脂の硬化を促進
させる作用を持つものである。硬化促進剤の添加量は、
水溶性フェノール系樹脂に対して3〜20重量%程度が
好ましい。硬化促進剤の量が3重量%未満であると、水
溶性フェノール系樹脂の硬化促進が十分に図れない傾向
が生じる。また、硬化促進剤の量が20重量%を超えて
も、硬化促進の程度が飽和状態になり、不経済になる傾
向が生じる。
In the binder, together with a water-soluble phenolic resin, boric acid compounds such as boric acid and borates, oxyanions such as aluminates such as sodium aluminate, stannates such as sodium stannate, etc. It is common to include a curing accelerator composed of a compound. That is, the curing accelerator has an effect of accelerating the curing of the water-soluble phenolic resin through the passage of carbon dioxide gas. The amount of the curing accelerator added is
About 3 to 20% by weight based on the water-soluble phenolic resin is preferable. If the amount of the curing accelerator is less than 3% by weight, there is a tendency that the curing of the water-soluble phenolic resin cannot be sufficiently promoted. Further, even if the amount of the curing accelerator exceeds 20% by weight, the degree of the curing acceleration becomes saturated, which tends to be uneconomical.

【0012】粘結剤中には、得られる鋳型の強度を向上
させる目的で、更に以下のようなグリコール類及び/又
はエーテルアルコール類を添加配合させておいてもよ
い。グリコール類としては、ジエチレングリコール,ト
リエチレングリコール,ポリエチレングリコール,ジプ
ロピレングリコール,トリプロピレングリコール,フル
フリルアルコール等を用いることができる。エーテルア
ルコール類としては、エチレングリコールモノメチルエ
ーテル,エチレングリコールモノエチルエーテル,エチ
レングリコールモノブチルエーテル,ジエチレングリコ
ールモノメチルエーテル,ジエチレングリコールモノエ
チルエーテル,ジエチレングリコールモノブチルエーテ
ル,プロピレングリコールモノメチルエーテル等を用い
ることができる。これらのアルコール類及び/又はエー
テル類の使用量は、水溶性フェノール系樹脂に対して、
1〜20重量%程度が好ましい。
The binder may further contain the following glycols and / or ether alcohols for the purpose of improving the strength of the resulting mold. As the glycols, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, furfuryl alcohol and the like can be used. As ether alcohols, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, and the like can be used. The amount of these alcohols and / or ethers used is based on the water-soluble phenolic resin.
About 1 to 20% by weight is preferable.

【0013】更に、得られる強度の鋳型を向上させる目
的で、シランカップリング剤が含有されていてもよい。
シランカップリング剤としては、従来公知の各種のもの
を使用することができ、特に3-グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン,γ-アミノプロピルトリエトキシ
シラン,γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリ
メトキシシラン,N−グリシジル−N,N−ビス[3−
(トリメトキシシリル)プロピル]アミン等を使用する
のが好ましい。なお、このシランカップリング剤は、粘
結剤中に含有させて混練砂中に添加配合してもよいが、
鋳物砂に直接添加して混練砂中に配合してもよい。
Further, a silane coupling agent may be contained for the purpose of improving the strength of the obtained mold.
Various conventionally known silane coupling agents can be used, and in particular, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, and γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane. Methoxysilane, N-glycidyl-N, N-bis [3-
(Trimethoxysilyl) propyl] amine and the like are preferably used. The silane coupling agent may be added to the kneading sand by being contained in the binder,
It may be directly added to the casting sand and blended in the kneading sand.

【0014】以上説明した粘結剤を鋳物砂に添加混練し
て混練砂を得る。そして、この混練砂を模型に充填させ
た後、炭酸ガスを通気する。炭酸ガスは、常圧下で模型
中の充填物に通気しても良いし、Vプロセスと呼ばれる
造型法のように減圧下で模型中の充填物に通気してもよ
い。炭酸ガスの通気量は、粘結剤中の水溶性フェノール
系樹脂に対して、15モル%以上が好ましく、30モル
%以上がより好ましい。
The binder described above is added and kneaded to the foundry sand to obtain a kneaded sand. After the model is filled with the kneaded sand, carbon dioxide gas is ventilated. The carbon dioxide gas may be ventilated to the filling in the model under normal pressure, or may be ventilated to the filling in the model under reduced pressure as in a molding method called a V process. The amount of carbon dioxide gas permeated is preferably at least 15 mol%, more preferably at least 30 mol%, based on the water-soluble phenolic resin in the binder.

【0015】模型に充填された充填物中に、炭酸ガスを
通気すると、粘結剤中の水溶性フェノール系樹脂の硬化
がある程度進行する。この硬化は完全なものではない
が、充填された形態を十分保持している鋳型(この鋳型
が最終製品となるものではないため、本発明ではこれを
半鋳型と表現する。)が得られる。そして、本発明にお
いて特徴的なことは、この半鋳型を減圧下に保持するこ
とである。減圧下に保持するには、半鋳型を模型から取
り出して減圧容器内に収納しても良いし、半鋳型を模型
から取り出さずに、そのまま模型内を減圧して保持して
も良い。
When carbon dioxide gas is passed through the filling of the model, the curing of the water-soluble phenolic resin in the binder proceeds to some extent. Although this curing is not complete, a mold is obtained which fully retains the filled form (this mold is not the final product and is therefore referred to as a semi-mold in the present invention). What is characteristic in the present invention is that the half mold is kept under reduced pressure. In order to keep the mold under reduced pressure, the half mold may be taken out of the model and stored in a reduced pressure container, or the inside of the model may be kept under reduced pressure without removing the half mold from the model.

【0016】半鋳型を減圧下に保持する際の減圧度は、
圧力で500torr以下が好ましく、特に200to
rr以下がより好ましく、更には100torr以下が
最も好ましい。減圧下における圧力が500torrを
超える場合には、水溶性フェノール系樹脂の硬化の促進
が顕著に見られず、高強度の鋳型が得られにくくなる傾
向が生じる。また、半鋳型を減圧下に保持する時間は、
5分以上が好ましく、特に10分以上がより好ましい。
保持時間が5分未満であると、水溶性フェノール系樹脂
の硬化の促進が顕著に見られず、高強度の鋳型が得られ
にくくなる傾向が生じる。また、半鋳型を減圧下に保持
する温度は、0〜50℃程度が好ましい。保持温度が0
℃未満であったり或いは50℃を超えると、水溶性フェ
ノール系樹脂の硬化の促進が顕著に見られず、高強度の
鋳型が得られにくくなる傾向が生じる。
The degree of decompression when holding the half mold under reduced pressure is as follows:
The pressure is preferably 500 torr or less, particularly 200 torr.
rr or less, more preferably 100 torr or less. When the pressure under reduced pressure exceeds 500 torr, the curing of the water-soluble phenolic resin is not significantly accelerated, and a high-strength mold tends to be hardly obtained. Also, the time to hold the half mold under reduced pressure is
5 minutes or more is preferable, and especially 10 minutes or more is more preferable.
If the holding time is less than 5 minutes, the curing of the water-soluble phenolic resin is not significantly accelerated, and it tends to be difficult to obtain a high-strength mold. The temperature at which the half mold is kept under reduced pressure is preferably about 0 to 50 ° C. Holding temperature is 0
If it is lower than 50 ° C. or higher than 50 ° C., the curing of the water-soluble phenolic resin is not remarkably accelerated, and a high-strength mold tends to be hardly obtained.

【0017】以上のようにして、半鋳型を減圧下に保持
することによって、水溶性フェノール系樹脂と炭酸ガス
とを使用しながら、高強度で表面安定性の良好な鋳型を
得ることができるのである。なお、本発明における鋳型
は、中子をも含む意味で用いられていることは、言うま
でもない。
As described above, by maintaining the half mold under reduced pressure, a mold having high strength and good surface stability can be obtained using a water-soluble phenolic resin and carbon dioxide. is there. Needless to say, the template in the present invention is used in a sense including a core.

【0018】以下、実施例をもって本発明を詳細に説明
する。 実施例1 まず、ホルムアルデヒド/フェノールのモル比を2.
5、触媒である水酸化カリウム/フェノールのモル比を
2.0として、ホルムアルデヒドとフェノールとを縮合
させて水溶性フェノール系樹脂(重量平均分子量320
0)を得た。この水溶性フェノール系樹脂に対して、四
ホウ酸ナトリウム10水和物を9重量%添加配合し、ジ
エチレングリコールを15重量%添加配合して、粘結剤
水溶液を得た。この粘結剤水溶液の固形分は62重量%
であった。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. Example 1 First, the molar ratio of formaldehyde / phenol was set to 2.
5. Formaldehyde and phenol are condensed with a molar ratio of potassium hydroxide / phenol as a catalyst of 2.0 to form a water-soluble phenolic resin (weight average molecular weight 320
0) was obtained. To this water-soluble phenolic resin, 9% by weight of sodium tetraborate decahydrate was added and mixed, and 15% by weight of diethylene glycol was added and mixed to obtain a binder aqueous solution. The solid content of this binder aqueous solution is 62% by weight.
Met.

【0019】一方、予め準備した三河珪砂R−6号10
0重量部に対して、水溶性フェノール系樹脂が3.5重
量部となるように粘結剤水溶液を添加混練し、混練砂を
得た。この混練砂を、50mmφ×50mmHのガッシ
ング用テストピース模型に充填し、炭酸ガスを20リッ
トル(水溶性フェノール系樹脂に対して100モル%)
通気させて半鋳型を得た。この半鋳型を、450tor
rに減圧された容器内に収納し、25℃で20分間保持
し、鋳型を得た。得られた鋳型を25℃下に放置し、経
時的に、この鋳型の圧縮強度(kg/cm2)を測定し
たところ、表1に示したとおりであった。
On the other hand, Mikawa silica sand R-6 No. 10 prepared in advance
A binder aqueous solution was added and kneaded so that 3.5 parts by weight of the water-soluble phenolic resin was added to 0 parts by weight, and kneaded sand was obtained. This kneaded sand is filled into a gassing test piece model of 50 mmφ × 50 mmH, and 20 liters of carbon dioxide gas (100 mol% based on the water-soluble phenolic resin).
It was aerated to obtain a half mold. This semi-mold is 450 torr
The container was placed in a container decompressed to r and kept at 25 ° C. for 20 minutes to obtain a mold. The obtained mold was allowed to stand at 25 ° C., and the compressive strength (kg / cm 2 ) of the mold was measured with time. The result was as shown in Table 1.

【0020】24時間放置後の鋳型を使用して、143
0℃でFC−25(S/M=3.5、単重110kg)
を鋳造し、得られた鋳物表面のガス欠陥の有無を目視に
より観察した。その結果は、表1に示したとおりであっ
た。
Using the mold left for 24 hours, 143
FC-25 at 0 ° C (S / M = 3.5, unit weight 110kg)
Was cast, and the presence or absence of gas defects on the obtained casting surface was visually observed. The results were as shown in Table 1.

【0021】[0021]

【表1】 [Table 1]

【0022】実施例2 半鋳型の保持圧力を150torrとした他は、実施例
1と同様にして鋳型を製造した。そして、鋳型の圧縮強
度及び鋳物表面のガス欠陥を実施例1と同様にして測定
した。その結果は、表1に示したとおりであった。
Example 2 A mold was produced in the same manner as in Example 1 except that the holding pressure of the half mold was changed to 150 torr. Then, the compressive strength of the mold and gas defects on the casting surface were measured in the same manner as in Example 1. The results were as shown in Table 1.

【0023】実施例3 半鋳型の保持圧力を80torrとした他は、実施例1
と同様にして鋳型を製造した。そして、鋳型の圧縮強度
及び鋳物表面のガス欠陥を実施例1と同様にして測定し
た。その結果は、表1に示したとおりであった。
Example 3 Example 1 except that the holding pressure of the half mold was set to 80 torr.
A mold was produced in the same manner as described above. Then, the compressive strength of the mold and gas defects on the casting surface were measured in the same manner as in Example 1. The results were as shown in Table 1.

【0024】実施例4 半鋳型の保持圧力を550torrとした他は、実施例
1と同様にして鋳型を製造した。そして、鋳型の圧縮強
度及び鋳物表面のガス欠陥を実施例1と同様にして測定
した。その結果は、表1に示したとおりであった。
Example 4 A mold was produced in the same manner as in Example 1 except that the holding pressure of the half mold was changed to 550 torr. Then, the compressive strength of the mold and gas defects on the casting surface were measured in the same manner as in Example 1. The results were as shown in Table 1.

【0025】実施例5 水溶性フェノール系樹脂の添加量を1.5重量部、半鋳
型の保持圧力を150torrとした他は、実施例1と
同様にして鋳型を製造した。そして、鋳型の圧縮強度及
び鋳物表面のガス欠陥を実施例1と同様にして測定し
た。その結果は、表1に示したとおりであった。
Example 5 A mold was produced in the same manner as in Example 1 except that the amount of the water-soluble phenolic resin added was 1.5 parts by weight, and the holding pressure of the half mold was 150 torr. Then, the compressive strength of the mold and gas defects on the casting surface were measured in the same manner as in Example 1. The results were as shown in Table 1.

【0026】比較例1 半鋳型を減圧下に置かずに、大気圧下,25℃・60%
RHの雰囲気下の開放系に放置する他は、実施例1と同
様にして鋳型を製造した。そして、鋳型の圧縮強度及び
鋳物表面のガス欠陥を実施例1と同様にして測定した。
その結果は、表1に示したとおりであった。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 A half mold was placed under atmospheric pressure at 25 ° C. and 60% without being placed under reduced pressure.
A mold was produced in the same manner as in Example 1 except that the mold was left in an open system under an atmosphere of RH. Then, the compressive strength of the mold and gas defects on the casting surface were measured in the same manner as in Example 1.
The results were as shown in Table 1.

【0027】実施例1〜4に係る方法で得られた鋳型
と、比較例1に係る方法で得られた鋳型とを比較すれば
明らかな通り、実施例1〜4に係る方法は、大気雰囲気
で放置したのみの比較例1に係る方法に比べて、半鋳型
を減圧下で処理することによって、得られる鋳型の圧縮
強度が高くなっていることが分かる。また、実施例5と
比較例1を比較すると、保持圧力を200torr以下
にすることにより、大気雰囲気で放置する場合の1/2
以下の樹脂量で同等の鋳型強度が得られることが分か
る。
As is clear from the comparison between the molds obtained by the methods according to Examples 1 to 4 and the mold obtained by the method according to Comparative Example 1, the methods according to Examples 1 to 4 It can be seen that the compressive strength of the obtained mold is higher by treating the half mold under reduced pressure as compared with the method according to Comparative Example 1 in which the mold is left alone. Also, comparing Example 5 with Comparative Example 1, it was found that the holding pressure was set to 200 torr or less, so that half
It can be seen that equivalent mold strength can be obtained with the following resin amounts.

【0028】[0028]

【作用】本発明に係る鋳型の製造方法は、鋳物砂と水溶
性フェノール系樹脂との混練砂を、模型に充填して炭酸
ガスを通気させた後、減圧下で半鋳型を保持するという
ものである。そうすると、減圧下で半鋳型を保持せずに
大気雰囲気で放置したのみの場合に比べて、水溶性フェ
ノール系樹脂の硬化が顕著に進行しやすくなるのであ
る。なお、減圧下で半鋳型を保持すると、水溶性フェノ
ール系樹脂の硬化が進行しやすくなる理由については、
明らかではないが、減圧下で処理することによって、硬
化を阻害しやすい水分等が除去されるからではないか、
或いは減圧すると水溶性フェノール系樹脂の脱水縮合が
促進されるからではないかと推定される。
The method for producing a mold according to the present invention comprises filling a kneaded sand of molding sand and a water-soluble phenolic resin into a model, aerating carbon dioxide gas, and holding the half mold under reduced pressure. It is. Then, the hardening of the water-soluble phenolic resin is more remarkable than in the case where the half mold is not held under the reduced pressure and is simply left in the air atmosphere. The reason why the curing of the water-soluble phenolic resin easily proceeds when the semi-mold is held under reduced pressure is as follows.
Although it is not clear, by treating under reduced pressure, it is because water and the like that easily inhibit curing are removed,
Alternatively, it is presumed that the decompression promotes dehydration condensation of the water-soluble phenolic resin.

【0029】[0029]

【発明の効果】本発明に係る鋳型の製造方法を採用すれ
ば、水溶性フェノール系樹脂と炭酸ガスとを使用しなが
ら、顕著に強度の向上した鋳型を得ることができる。ま
た、満足のゆく強度を持つ鋳型を得る際、水溶性フェノ
ール系樹脂の使用量を減少させることができる。更に、
水溶性フェノール系樹脂中に含有される水分に起因する
ガス欠陥や、水溶性フェノール系樹脂の分解に起因する
ガス欠陥を防止することができ、ガス欠陥の少ない健全
な鋳物を得ることができるという効果を奏する。更に、
水溶性フェノール系樹脂の使用量が少ないと、鋳物砂に
付着する樹脂量も少なくなり、使用後の鋳物砂を再生す
る際、再生工程の段数を減少させることができ、再生砂
を経済的に得ることができるという効果も奏する。
According to the method of manufacturing a mold according to the present invention, a mold having significantly improved strength can be obtained while using a water-soluble phenolic resin and carbon dioxide. In addition, when obtaining a mold having satisfactory strength, the amount of water-soluble phenolic resin used can be reduced. Furthermore,
Gas defects caused by water contained in the water-soluble phenolic resin and gas defects caused by the decomposition of the water-soluble phenolic resin can be prevented, and a sound casting with few gas defects can be obtained. It works. Furthermore,
When the amount of the water-soluble phenolic resin used is small, the amount of resin adhering to the molding sand also decreases, and when regenerating the molding sand after use, the number of steps in the regeneration process can be reduced, and the recycled sand can be economically used. It also has the effect of being able to obtain.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22C 1/00 - 9/30 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B22C 1/00-9/30

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 鋳物砂に、水溶性フェノール系樹脂を含
有する粘結剤を添加混練して混練砂を得た後、該混練砂
を模型に充填させた後に炭酸ガスを通気して、該水溶性
フェノール系樹脂を硬化させて半鋳型を得、次いで該半
鋳型を減圧下に保持して、該水溶性フェノール系樹脂の
硬化を促進させることを特徴とする鋳型の製造方法。
A kneading sand is obtained by adding and kneading a binder containing a water-soluble phenolic resin to casting sand to obtain a kneading sand. After filling the kneading sand in a model, carbon dioxide gas is passed through the kneading sand to form a kneading sand. A method for producing a mold, comprising curing a water-soluble phenolic resin to obtain a half-mold, and then maintaining the half-mold under reduced pressure to promote curing of the water-soluble phenol-based resin.
【請求項2】 半鋳型を500torr以下の圧力下に
保持する請求項1記載の鋳型の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the half mold is maintained under a pressure of 500 torr or less.
【請求項3】 半鋳型を200torr以下の圧力下に
保持する請求項1記載の鋳型の製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein the half mold is maintained under a pressure of 200 torr or less.
JP33024994A 1994-12-05 1994-12-05 Mold production method Expired - Lifetime JP3248825B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33024994A JP3248825B2 (en) 1994-12-05 1994-12-05 Mold production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33024994A JP3248825B2 (en) 1994-12-05 1994-12-05 Mold production method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08155585A JPH08155585A (en) 1996-06-18
JP3248825B2 true JP3248825B2 (en) 2002-01-21

Family

ID=18230530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33024994A Expired - Lifetime JP3248825B2 (en) 1994-12-05 1994-12-05 Mold production method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3248825B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08155585A (en) 1996-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02500753A (en) Modifier for aqueous base solution of phenolic resol resin
JP2831794B2 (en) Method of manufacturing sand mold for castings
JP3248825B2 (en) Mold production method
JP3453485B2 (en) Method for treating casting sand and method for producing mold
JP4046860B2 (en) Binder composition for mold
JP3250926B2 (en) Mold composition and method for producing mold
JP2002011544A (en) Composition for molding sweeping mold
JP3148185B2 (en) Binder composition for mold
JP3221810B2 (en) Binder composition for mold, mold composition and method for producing mold
JP2892470B2 (en) Binder composition for foundry sand
JP2898799B2 (en) Method for treating casting sand and method for producing sand mold for casting
JP2892469B2 (en) Binder composition for foundry sand
JP2831825B2 (en) Binder composition for foundry sand
JP2892471B2 (en) Binder composition for foundry sand
JP2892468B2 (en) Binder composition for foundry sand
JP2892467B2 (en) Binder composition for foundry sand
JP3250930B2 (en) Binder composition for mold, mold composition and method for producing mold
JPH0550177A (en) Resin composition for casting sand
JP3200644B2 (en) Binder composition for mold and method for producing mold
JP3189916B2 (en) Binder composition for mold and method for producing mold
JP3221803B2 (en) Binder composition for mold, mold composition and method for producing mold
JP3181480B2 (en) Binder composition for mold, mold composition and method for producing mold
JP3221802B2 (en) Binder composition for mold, mold composition and method for producing mold
JP3897907B2 (en) Binder composition for carbon dioxide gas curing
JP2831831B2 (en) Binder composition for foundry sand

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071109

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081109

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091109

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091109

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101109

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111109

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121109

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121109

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131109

Year of fee payment: 12

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term