Auffrischung, Verstaubung und Oolithisierung bentonitgebundener Formstoffe und deren Einflussnahme auf die Formstoffeigenschaften und Gussqualität

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GP 01-02/2014
Forschung
Formstoffe

Zu den entscheidenden Vorteilen bentonitgebundener Formstoffsysteme zählen die hohe Wiederverwendbarkeit und die daraus resultierenden geringen Entsorgungskosten. Während des Gießens, der darauffolgenden Gusskörperbildung und Erstarrung finden jedoch zum Teil massive Veränderungen der Formstoffbestandteile statt. Die thermische Belastung führt nicht nur zur Austrocknung des Formstoffes, sondern auch zu einer partiellen Bildung irreversibler Verschleißprodukte der Formstoff-Bestandteile, insbesondere in Gussstücknähe. Beispiele dafür sind u.a. der Verlust der Bindefähigkeit des Bentonites, die Verkokung und Veraschung des Glanzkohlenstoffträgers sowie die Quarzkornzersplitterung. Es kommt zur Bildung oolithischer Hüllen um das Quarzkorn und zur Pelletisierung des Umlaufformstoffes. Refreshment, dust accumulation and oolitization of bentonite bonded moulding sand and their influence on moulding sand properties and casting quality”
The moulding sand system as a “living” cycle system has a lot of benefits like the reusability and as a result out of this a low level of waste or dumping. Beside these benefits all mouldings and components are permanently treated in a mechanically and/or thermal way. This has an enormous influence on each of the system components. The silica sand will be reduced insize; the carbonaceous components and the bentonite in the moulding sand remain in different stages (fully active to fully burnt or sintered) after every casting cycle. The oolitization and the amount of inactive fines are representative numbers for these characteristics and will give an evidence for changes in the moulding sand system in a positive or negative way. Rising oolitization e.g. leads to a reduced dilation and therefore a reduced tendency to get scabbing defects; on the contrary an increasing amount of inactive fines or dust in moulding sand will have the opposite effect. Beside the immediate influence there are also some complex interactions, which are not already known or described up to now. Refreshment is an important issue to avoid problems with the enrichment of dead material inside the moulding sand to a certainpoint and to the connected casting defects. Changing the moulding sand system should always be carefully monitored; even more if the system is very complex. The current publication gives an overview of test methods, moulding sand properties, limits and the evaluation of results. RUBRIK: TECHNIK

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