DE1433006B2 - Molding compound for the manufacture of sand cores for foundry purposes - Google Patents
Molding compound for the manufacture of sand cores for foundry purposesInfo
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Description
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Beim Gießen von Metallen verwendet man viel- Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der
fach Sandkerne, die durch Natriumsilicat (Wasser- Erfindung enthält die Formmasse zusätzlich Graphitglas)
gebunden und durch Kohlendioxyd gehärtet pulver und/oder Hämatitpulver pelletisiertes Pech in
sind. Es ist jedoch bekannt, daß solche Kerne einer Gesamtmenge bis zu 40 Gewichtsprozent, bewährend
des Gießens infolge des Schmelzens des 5 zogen auf den Kunstharzzusatz.
Natriumsilicats und des Natriumcarbonats zum Sin- Zu beachten ist, daß das Kunstharz, das vollpolytern
neigen. Dadurch entstehen beim Ausschalen der merisiert oder voll ausgehärtet sein soll, im Gebrauch
Gußstücke erhebliche Schwierigkeiten. Um die Gefahr nicht weiter polymerisieren oder aushärten darf, da
des Sinterns zu verringern und die Kerne nach dem Harzmaterialien, wenn sie nicht auspolymerisiert
Gießen leichter zum Zerfallen zu bringen und aus- io oder vollkondensiert sind, durch weitere Polymerisapacken
zu können, setzt man dem Sand gewöhnlich tion oder Aushärtung ein kräftiges Bindemittel für
ein den Zerfall der Kerne förderndes Mittel zu, das den Sand darstellen.. Ein Mittel solcher Bindefähigaus
einem brennbaren kohlenstoffhaltigen Stoff, wie keit muß aber vermieden werden. Aus dem gleichen
pulverisiertem Pech, Kohlenstaub oder Sägespänen, Grund muß das Harz im wesentlichen auch unbesteht.
Diese Materialien sollen während des 15 schmelzbar sein.When casting metals, one uses a lot of sand cores, which are bound by sodium silicate (water invention, the molding compound also contains graphite glass) and hardened by carbon dioxide powder and / or hematite powder are pelletized pitch in. It is known, however, that such cores of a total amount of up to 40 percent by weight, during casting due to the melting of the 5 attracted to the synthetic resin additive.
Sodium silicate and sodium carbonate for Sin- It should be noted that the synthetic resin tend to be fully polymeric. As a result, when stripping the formwork that should be merized or fully cured, considerable difficulties arise when using castings. In order to reduce the risk of further polymerising or hardening, since the sintering process and the cores after the resin materials, if they are not fully polymerised casting, easier to disintegrate and are out of or fully condensed, the sand is placed in the sand usually tion or hardening a strong binding agent for an agent promoting the disintegration of the cores, which is the sand. Such binding agent from a combustible carbonaceous substance, such as speed, must, however, be avoided. For the same pulverized pitch, coal dust, or sawdust, the resin must also be essentially non-existent. These materials are said to be fusible during the 15th.
Gießens ausbrennen, auf diese Weise das Gefüge der Es wurde gefunden, daß bei Zugabe von vollpoly-Casting burn out, in this way the structure of the It was found that with the addition of fully poly-
Kerne lockern und das Entfernen der Kerne erleichtern. merisiertem oder durch Wärme vollausgehärtetemLoosen the kernels and make it easier to remove the kernels. merized or fully cured by heat
Die bekannten und vorstehend genannten Zusätze Kunstharz sich ein Zuschlagmittel ergibt, das keineThe known and above-mentioned additives synthetic resin results in an aggregate that does not have any
sind jedoch nicht völlig zufriedenstellend. Kohlen- unzulässige Gasabgabe und keine zusätzliche Här-however, are not entirely satisfactory. Carbon inadmissible gas release and no additional hardening
staub verbrennt z. B. beim Vergießen von Leicht- 20 tung bewirkt und genügend leicht verbrennbar ist,dust burns z. B. caused when pouring light weight and is sufficiently easily combustible,
metallegierungen nicht richtig, da die Gießtemperatur um ein leichtes Ausschalen von aus Eisen- odermetal alloys are not correct, as the casting temperature around an easy stripping of iron or
dieser Metalle verhältnismäßig niedrig ist. Deshalb Nichteisenmetall bestehenden Gußstücken zu -ge-of these metals is relatively low. Therefore, non-ferrous metal is to be used in existing castings.
ist Kohlenstaub als Lockerungsmittel nur in Kernen währleisten, selbst wenn die Kerne von erheblicherIs coal dust as a loosening agent only in kernels, even if the kernels are significant
zum Abgießen von aus Eisen oder Stahl bestehenden Dicke sind.for casting of thickness made of iron or steel.
Gußstücken brauchbar. Gekörntes Pech verhält sich 25 Brauchbare Kunstharze gemäß der Erfindung sindCastings usable. Grained pitch behaves 25 Usable synthetic resins in accordance with the invention
seines schnellen Verbrennens wegen bereits besser, die vollpolymerisierten oder auskondensierten Phe-because of its rapid burning, the fully polymerized or condensed Phe-
doch treten auch hier bei dicken Kernen noch nol-Formaldehyd-, Harnstoff-Formaldehyd- oderbut even here, with thick cores, nol-formaldehyde, urea-formaldehyde or
Schwierigkeiten auf. Hierbei kommt das Pech im Melamin-Formaldehyd-Harze, obwohl auch andereDifficulties arise. This is where the pitch comes in melamine-formaldehyde resins, although others too
Innern des Kerns lediglich zum Schmelzen, so daß vollpolymerisierte oder auskondensierte und imInside the core only to melt, so that fully polymerized or condensed and im
die Formmasse nach der Abkühlung zu einer so 30 wesentlichen unschmelzbare Kunstharze Verwendungthe molding compound after cooling to such an essential infusible synthetic resin use
festen Bindung gelangt, daß das Entfernen der Kerne finden können,fixed bond that removing the cores can find,
wiederum erhebliche Schwierigkeiten macht. Es ist nicht erforderlich, daß für den erfindungs-again makes considerable difficulties. It is not necessary that for the invention
Die leicht brennbaren cellulosehaltigen Stoffe, wie gemäßen Zweck ein reines Harz verwendet wird,The easily flammable cellulose-containing substances, such as a pure resin is used according to purpose,
Sägemehl und Sägespäne, sind gute Lockerungsmit- vielmehr ist im allgemeinen, insbesondere aus wirt-Sawdust and sawdust, are good loosening agents- rather, in general, especially from economic
tel. Sie haben aber den Nachteil, daß sie die Feuch- 35 schaftlichen Gründen, sogar ein Abfallmaterial vor-tel. However, they have the disadvantage that they prevent the moisture reasons, even a waste material.
tigkeit leicht aufnehmen und so die Bindung der Form- zuziehen, wie es in der Kunststoffindustrie, z.B. beieasily absorb activity and thus tighten the bond of the mold, as is the case in the plastics industry, e.g. with
masse des Kerns vor dem Gießen beeinträchtigen. der Formgebung von Kunstharz und der Herstellungaffect the mass of the core before casting. the shaping of synthetic resin and its manufacture
Es ist ferner bekannt, wasserglasgebundenen von z. B. elektrischen Isolatoren oder anderen Preß-It is also known to use waterglass-bonded from z. B. electrical insulators or other pressing
Formmassen Kunstharzvorkondensate im flüssigen teilen, anfällt. Aus dieser Fertigung ergeben sich ge-Molding compounds share synthetic resin precondensates in liquid form. This production results in
Zustand zuzusetzen. Jedoch besteht dabei der Nach- 40 nügend Abfälle in Form von Spänen oder Schnitzeln,Add condition. However, there is sufficient waste in the form of chips or shavings,
teil, daß Harze in den ersten Polymerisations- oder wobei es auch unwesentlich ist, ob der Abfall Farb-part that resins in the first polymerization or where it is also immaterial whether the waste color
Kondensationsstufen häufig dazu neigen, in der Hitze stoffe, faseriges Füllmaterial od. dgl. enthält,Condensation stages often tend to contain substances in the heat, fibrous filler material or the like,
flüchtige Stoffe abzugeben, die zu Beschädigungen Sofern der Abfall nicht bereits genügend zerklei-emit volatile substances that can cause damage.
der Kerne und beim Vergießen zu sogenannten Aus- nert vorliegt, muß er vorher pulverisiert oder ge-of the cores and is present in so-called ausnert during casting, it must first be pulverized or
bläsern führen. ' 45 körnt werden. Bevorzugt wird dabei im allgemeinento lead the wind. '45 be grained. It is generally preferred
Es ist schließlich ein Formsandbindemittel für eine Teilchengröße von 0,7 mm, doch sind auchAfter all, it is a molding sand binder for a particle size of 0.7 mm, but are also
Kerne mit einem Gehalt an Wasserglas und durch größere Teilchen brauchbar.Cores with a waterglass content and usable through larger particles.
Kondensierung mit Formaldehyd gewonnenem Das Kunstharz kann als Lockerungsmittel alleinCondensation obtained with formaldehyde The synthetic resin can be used as a loosening agent alone
Kunstharz vorgeschlagen worden, das einen Gehalt oder gegebenenfalls zusammen mit geringen Antei-Synthetic resin has been proposed that has a content or, if necessary, together with small proportions
von 0,5 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf die Form- 50 len anderer Zusätze, beispielsweise mit Pech,from 0.5 to 3 percent by weight, based on the form of other additives, for example with pitch,
sandmenge,vorkondensiertenMelaminharzes aufweist. Kohlenstaub, Hämatit, Graphit oder cellulosehalti-amount of sand, precondensed melamine resin. Coal dust, hematite, graphite or cellulose-containing
Es handelt sich dabei um ein Melaminharz, daß sich gem Material, wie Sägespänen, verwendet werden,It is a melamine resin that is used according to material such as sawdust,
nicht im voll ausgehärteten Endzustand befindet, son- Eine besonders brauchbare Formmasse für dienot in the fully cured final state, but a particularly useful molding compound for
dem ein wasserlösliches Vorkondensat darstellt. Herstellung von Kernen erhält man durch Mischenwhich represents a water-soluble precondensate. Cores are made by mixing
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer 55 von üblichem Formsand mit einem Zusatz folgenderThe object of the invention is to provide a standard molding sand with the addition of the following
Formmasse zum Herstellen von nach dem CO2-Ver- Zusammensetzung:
fahren härtbaren Sandkernen für Gießereizwecke, dieMolding compound for producing according to the CO 2 -ver- composition:
drive hardenable sand cores for foundry purposes that
ein Lockerungsmittel enthält, jedoch nicht die Nach- Vollpolymerisierter Kunststoff Gewichtsprozentcontains a loosening agent, but not the post- Fully polymerized plastic weight percent
teile der geschilderten, für die Herstellung von Sand- (Granulat) 5 bis 100parts of the described, for the production of sand (granulate) 5 to 100
kernen bekannten Formmassen aufweist. 60 Graphitpulver '.■ 0 bis 40has cores known molding compounds. 60 graphite powder '. ■ 0 to 40
Die Formmasse gemäß der Erfindung mit einem Gepulvertes Hämatiterz 0 bis 30The molding compound according to the invention with a powdered hematite ore 0 to 30
Gehalt von Alkalisilicat und Kunstharz zum Herstel- Pelletisiertes Pech 0 bis 40Content of alkali silicate and synthetic resin for manufacture- Pelletized pitch 0 to 40
len von nach dem CO2-Verfahren härtbaren Sandkernen für Gießereizwecke ist dadurch gekennzeich- Um dem Formsand sehr gute Lockerungseigennet, daß sie als Kunstharz feinzerteiltes oder körniges, 65 schäften zu verleihen, ist ein geringer Zusatz, beivollständig polymerisiertes oder wärmegehärtetes spielsweise l°/o, dieser Mischung ausreichend. Der Kunstharz enthält, das selbst keine Bindewirkung Zusatz kann auch in größeren Mengen, beispielsauf den Sand hat. m weise bis 5 % oder darüber, erfolgen.len of sand cores hardenable according to the CO 2 process for foundry purposes is characterized by the fact that they give the molding sand very good loosening properties in that they are finely divided or granular shafts as synthetic resin, a small addition, with completely polymerized or heat-hardened, for example, l ° / o , this mixture is sufficient. The synthetic resin contains, which itself has no binding effect. Addition can also in larger quantities, for example on the sand. m wise up to 5% or more.
Im Vergleich mit den bisher verwendeten und bekannten Zusätzen ergeben die Formmassen nach der Erfindung Gußstücke mit sehr gut ausgebildeten Oberflächen. Weiterhin wurde festgestellt, daß man die vorstehend beschriebenen vollpolymerisierten oder durch Wärme vollausgehärteten Kunstharze in pulveriger oder körniger Form dem Formsand als Ersatz für die bisher verwendeten kohlenstoffhaltigen Materialien, z.B. von Kohlenstaub, zusetzen kann. Die Kunstharzstoffe sind ebenso wirksam wie der Kohlenstaub, sie haben diesem gegenüber aber den wesentlichen Vorteil, daß sie keine Verbrennungsrückstände ergeben, welche die Kerne schwächen. Darüber hinaus kann man nichtverbranntes Kunstharz aus dem Sand zurückgewinnen.In comparison with the previously used and known additives, the molding compositions according to the Invention of castings with very well-developed surfaces. It was also found that one the fully polymerized or fully heat-cured synthetic resins described above in powdery or granular form the molding sand as a replacement for the previously used carbonaceous Materials, e.g. coal dust. The resins are as effective as that Coal dust, but they have the major advantage over this that they do not result in any combustion residues which weaken the cores. In addition, unburned synthetic resin can be recovered from the sand.
Beispiel
Es wurde eine Mischung ausexample
It got a mix of
pelletisiertem Pech 30 Gewichtsteilepelletized pitch 30 parts by weight
pulverisiertem Hämatiterz.. 10 Gewichtsteilepowdered hematite ore .. 10 parts by weight
vollpolymerisiertenfully polymerized
Kunstharzkörnern 60 GewichtsteileResin grains 60 parts by weight
hergestellt.manufactured.
Zu 100 Gewichtsteilen Sand wurden 2 Gewichtsteile der vorstehenden Mischung zugegeben, und die Sandmasse wurde zur Herstellung von Kernen für Gußstücke verwendet. Nach dem Abguß konnten die Kerne leicht und vollkommen entfernt werden.To 100 parts by weight of sand, 2 parts by weight of the above mixture were added, and the Sand mass was used to make cores for castings. After the casting, they could Cores can be easily and completely removed.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |