Gasdurchlässigkeit

Formstoffe

Physikalische Kenngröße für die Durchlässigkeit eines porösen Stoffes, beispielsweise einer verdichteten Formstoffprobe. Die Gasdurchlässigkeitszahl Gd gibt an, wieviel cm³ Luft bei einem Überdruck von 1  mbar in 1  min durch einen Würfel oder einen Zylinder von 1  cm² Querschnitt und 1  cm Höhe durchschnittlich hindurchgehen; dabei besteht folgende allgemeine Beziehung:

Hierin bedeuten:

Gd - Gasdurchlässigkeitszahl
Q - durchströmendes Luftvolumen (cm³)
h - Höhe des Prüfkörpers (cm)
A - Querschnitt des Prüfkörpers (cm²)
p - Überdruck (mbar)
t - Durchströmzeit (min)

Bei der Bestimmung der Gasdurchlässigkeit von Form- und Kernformstoffen werden Normprüfkörper von 5 cm Höhe und 5 cm Durchmesser (F = 19,63  cm²) im Prüfkörperrohr verwendet. Die Prüfgeräte sind meist so ausgelegt, dass ein Luftvolumen von 2000  cm³ durch die Formstoffprobe strömt. Mit der Messung der Zeit für das Durchströmen und der Ablesung des sich einstellenden Strömungsdrucks am Manometer lässt sich daraus die Gasdurchlässigkeitszahl wie folgt berechnen:

Außerdem gibt es auch Geräte, die mit geeichten Düsen arbeiten. Die Gasdurchlässigkeitszahl kann hier am Manometer direkt abgelesen werden, (Formstoffprüfung).

Eine ausreichend hohe Gasdurchlässigkeit ist eine unbedingte Voraussetzung, um in feuchten, verdichteten Sandformen und chemisch gebundenen Kernformen fehlerfreie Gussstücke herstellen zu können. Die Gasdurchlässigkeit wird in erster Linie von der Gesamtheit der Körnungscharakteristik des Formgrundstoffes, der Formstoffzusammensetzung und der Verdichtungsintensität bestimmt. Die Gasentwicklung hängt vor allem von der Menge der im Formstoff vorhandenen flüchtigen Bestandteile (Kohlenstaub, organische Restbindergehalte) und dem Wassergehalt ab. Aus der Wechselwirkung von Durchlässigkeitseigenschaften für die freigesetzten Gase und der beim Gießen einsetzenden Gasbildung entsteht ein Gasdruck, der beim Überschreiten eines bestimmten Wertes zu spezifischen Fehlern führen kann.

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