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Thermoschockverfahren

Moulding Materials
Kernherstellungsverfahren unter Verwendung feuchter, schüttfähiger Formstoffe auf der Binderbasis hoch reaktiver Kunstharze (Phenol-, Furan-, Harnstoffharze). Die Härtung erfolgt kurzzeitig und schockartig bei vergleichsweise höheren Temperaturen. Hinsichtlich der Technologie ist es zwischen dem Kernbackverfahren mit Härtung außerhalb des Kernkastens und dem Hot-Box-Verfahren mit thermischer Härtung im Kernkasten einzuordnen. Das Verfahren wird speziell für die Fertigung von Kernen für Radiatoren und Heizkesselglieder eingesetzt.

Die dünnwandigen, konturenreichen Kerne erfordern eine hohe Fließfähigkeit des Kernformstoffs. Gleichzeitig muss der Formstoff eine ausreichende Grünstandfestigkeit und Plastizität besitzen, um die notwendigen Luftkanäle im Kern abzubilden und die Manipulationsfähigkeit der ungehärteten Kerne zu sichern.

Die Aufwendungen für Kernkästen sind wesentlich geringer als beim Hot-Box-Verfahren, da die Härtung durch äußere Wärmequellen realisiert wird.

Die Formstoffmischung darf keine Klebeneigung aufweisen. Zur Erfüllung dieser zum Teil gegenläufigen Anforderungen werden der Formstoffmischung aus Quarzsand und Binder verschiedenartige Zusätze beigemischt.

Für die Härtung der auf Trockenschalen liegenden Kerne werden gas- oder ölbeheizte Durchlauföfen mit einem Plattenband verwendet. Im Ofenraum bilden sich zwei Temperaturzonen aus. Beim Eintritt in den Ofen wird der Kern bei einer Ofenraumtemperatur von 350 bis 400 °C schockartig aufgeheizt. Innerhalb von 8 bis 12 Minuten ist der Kern über dem gesamten Querschnitt auf eine Temperatur von circa 150 °C erhitzt. In der darauffolgenden Nachhärtezone wird der Kern zunächst durch die aufgenommene Speicherwärme vollständig durchgehärtet und danach auf Raumtemperatur abgekühlt.

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