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Che cos'è la colata in sabbia autoindurente?

La colata in sabbia autoindurente o la colata in sabbia senza cottura appartiene a un tipo di colata in sabbia rivestita di resina o processo di colata in conchiglia. Utilizza i materiali leganti chimici per mescolarsi con la sabbia e consentire loro di essere duri da soli. Poiché non è necessario alcun processo di preriscaldamento, questo processo è anche chiamato processo di colata in sabbia senza cottura.

Il nome no-bake ha origine dall'autoindurente olio-ossigeno inventato dagli svizzeri all'inizio del 1950, cioè agli oli secchi come l'olio di lino e l'olio di tung vengono aggiunti essiccanti metallici (come naftenato di cobalto e naftenato di alluminio) e ossidante (come permanganato di potassio o perborato di sodio, ecc.). Utilizzando questo processo, il nucleo di sabbia può essere indurito alla forza richiesta per il rilascio dello stampo dopo essere stato conservato per diverse ore a temperatura ambiente. Si chiamava tempra a temperatura ambiente (Air Set), autoindurente (Self Set), indurimento a freddo (Cold Set) e così via. Ma non ha raggiunto il vero autoindurimento, cioè nessuna cottura (No Bake), perché lo stampo finito (nucleo) deve essere asciugato per diverse ore prima di colare per ottenere un indurimento completo.

"Sabbia autoindurente" è un termine che è apparso dopo che l'industria della fonderia ha adottato leganti chimici e il suo significato è:
1. Nel processo di miscelazione della sabbia, oltre all'aggiunta di un legante, viene aggiunto anche un agente solidificante (indurente) che può indurire il legante.
2. Dopo lo stampaggio e la realizzazione del nucleo con questo tipo di sabbia, non viene utilizzato alcun trattamento (come l'essiccazione o il soffiaggio di gas indurente) per indurire lo stampo o il nucleo e lo stampo o il nucleo possono indurirsi da soli.

Dalla fine degli anni Cinquanta ai primi anni Sessanta viene progressivamente sviluppato il vero metodo autoindurente senza forno, ovvero il metodo autoindurente in resina furanica (catalizzata) o resina fenolica, e il metodo autoindurente olio uretano è stato sviluppato in 1965. Il metodo autoindurente fenoluretanico è stato introdotto nel 1970 e il metodo autoindurente estere fenolico è apparso nel 1984. Pertanto, il concetto di "sabbia autoindurente" è applicabile a tutte le sabbie da stampaggio indurite chimicamente, compreso l'olio autoindurente sabbia, sabbia di vetro d'acqua, sabbia di cemento, sabbia a legante fosfato di alluminio e sabbia di resina.

resin coated sand mold
resin pre-coated sand mold for casting

Come sabbia legante a scatola fredda autoindurente, la sabbia di resina furanica è la sabbia legante sintetica più antica e attualmente più utilizzata in Fonderia cinese. La quantità di resina aggiunta nella sabbia per stampaggio è generalmente dallo 0,7% all'1,0% e la quantità di resina aggiunta nella sabbia del nucleo è generalmente dallo 0,9% all'1,1%. Il contenuto di aldeide libera nella resina furanica è inferiore allo 0,3% e alcune fabbriche sono scese al di sotto dello 0,1%. Nelle fonderie in Cina la sabbia autoindurente in resina furanica ha raggiunto il livello internazionale indipendentemente dal processo produttivo e dalla qualità superficiale dei getti.

Dopo aver miscelato uniformemente la sabbia originale (o la sabbia rigenerata), la resina liquida e il catalizzatore liquido e averli riempiti nella scatola centrale (o scatola della sabbia), quindi serrarla per indurire in uno stampo o stampo nella scatola centrale (o scatola della sabbia) ) a temperatura ambiente, sono stati formati lo stampo di colata o il nucleo di colata, che si chiama modellazione a scatola a nucleo freddo autoindurente (nucleo) o metodo autoindurente (nucleo). Il metodo autoindurente può essere suddiviso in resina furanica catalizzata con acido e metodo autoindurente con sabbia di resina fenolica, metodo autoindurente con sabbia di resina uretanica e metodo autoindurente monoestere fenolico.

Le caratteristiche fondamentali del processo di colata per stampaggio autoindurente sono:
1) Migliora la precisione dimensionale di fusioni e la rugosità superficiale.
2) L'indurimento della sabbia dello stampo (anima) non richiede l'essiccazione, il che può far risparmiare energia, e possono essere utilizzate anche scatole e modelli economici in legno o plastica.
3) La sabbia per stampaggio autoindurente è facile da compattare e collassare, i getti facili da pulire e la vecchia sabbia può essere riciclata e riutilizzata, il che riduce notevolmente l'intensità del lavoro di creazione di anime, modellazione, caduta di sabbia, pulizia e altri collegamenti e è facile realizzare meccanizzazione o automazione.
4) La frazione di massa di resina nella sabbia è solo dello 0,8% ~ 2,0% e il costo complessivo delle materie prime è basso.

Poiché il processo di colata autoindurente presenta molti dei vantaggi unici sopra menzionati, la colata in sabbia autoindurente non viene utilizzata solo per la realizzazione di anime, ma anche per la colata. È particolarmente adatto per la produzione di pezzi singoli e piccoli lotti e può produrre ghisa, acciaio fuso efusioni di leghe non ferrose. Alcune fonderie cinesi hanno completamente sostituito gli stampi in sabbia secca di argilla, gli stampi in sabbia di cemento e hanno parzialmente sostituito gli stampi in sabbia di vetro ad acqua.

resin-coated sand mold
ductile cast iron castings

Tempo post: Jan-21-2021