Kinetyka utwardzania i wysychanie form ceramicznych ze spoiwem nowej generacji - krzemionką koloidalną

• Autorzy: Kolczyk J. , Zych J.

Warianty tytułu

EN

Kinetics of hardening and drying of ceramic moulds with the new generation binder - colloidal silica

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Formy ceramiczne są wielowarstwowe, budowane z ciekłej masy ceramicznej (CMC) i materiału wysokoogniotrwałego tworzącego ich osnowy. Ciekłe masy sporządzane są ze spoiwa wodnego - krzemionki koloidalnej (w nowej technologii) lub alkoholowego - krzemian etylu (w starszej technologii) oraz ognioodpornej, drobnoziarnistej (maczki) osnowy. Nowa technologia z użyciem krzemionki koloidalnej, wdrażana z uwagi na ochronę środowiska i przepisy Unii Europejskiej, sprawia wiele trudności. Jednym z nich jest problem szybkości wysychania kolejno nanoszonych warstw. W pracy, stosując metodę grawimetryczną, określono wpływ kształtu modelu, smukłości wnęk na przebieg i czas wysychania kolejnych warstw tworzonych z CMC sporządzonej z krzemionką koloidalną jako spoiwem. Stwierdzono, iż każda kolejno naniesiona warstwa, pomimo podobnej grubości wysycha dłużej, od poprzedniej. Czas wysychania warstw tworzących zamknięte przestrzenie wydłuża się wielokrotnie w porównaniu z wysychaniem powierzchni otwartych (zewnętrznych).

EN

Ceramic moulds are multi-ply moulds made of liquid ceramic slurry and highly refractory material at the base. Liquid ceramic slurries involve water-based binders, i.e. colloidal silica (new technologies), or alcohol-based binders, i.e. ethyl slilicate (older technologies), as well as fireproof, fine-grained powder bases. The new colloidal silica technology, which has been implemented for environmental and EU legislation reasons, is highly troublesome. One of the issues concerns the drying times of subsequent layers. The gravimetric methods applied have made it possible to determine the effect of mould shape and cavity fineness on the course and time of drying of liquid ceramic slurries involving colloidal silica binders. It has been found that each subsequent layer, despite the layers’ similar thicknesses, dries up longer than the preceding one. The drying time of layers that form closed spaces is much longer than that of open (external) spaces.

Słowa kluczowe

PL

utwardzanie; krzemionka koloidalna; odlewnictwo

EN

founding; hardening; colloidal silica

• Wydawca: Stowarzyszenie Techniczne Odlewników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Odlewnictwa
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 64, nr 3-4
• Strony: 84--92
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Kolczyk J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Odlewnictwa, Kraków

autor

Zych J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Odlewnictwa, Kraków

Bibliografia

• 1. DAŃKO J„ HOLTZER M., MAŁOLEPSZY J„ PYTEL Z., DAŃKO R.( GAWLICKI M„ ŁAGOSZ A.: Zużyte masy formierskie i rdzeniowe, Metody ograniczenia odpadów procesów odlewniczych oraz sposoby ich zagospodarowania. Wydawnictwo naukowe, AKAPIT, Kraków, 2010, s. 23-165
• 2. GORDON M. BARROW.: Chemia fizyczna, Warszawa, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1973
• 3. JAMROZOWICZŁ. Influence of the gas dosage method on pressure changes and technological properties ofcoresandused in the technology resol - C02. Archives of Metallurgy and Materials, 2013 vol. 58 iss. 3, s. 891-894
• 4. KARWIŃSKI A.: Wpływ zawartości krzemionki koloidalnej na właściwości ciekłej masy ceramicznej stosowanej w technologii wytapianych modeli. Krzepniecie Metali i Stopów, 1997, No. 31, s. 89-96
• 5. KARWIŃSKI A.: Ekosil - „wodne" spoiwo dla odlewnictwa precyzyjnego. Biuletyn Instytutu Odlewnictwa, 1999,5,s.3-15
• 6. KARWIŃSKI A., WIELICZKO P., LEŚNIEWSKI W.: Zastosowanie środków powierzchniowo czynnych w procesach odlewania precyzyjnego. Inżynieria Aparatura Chemiczna, 2006, nt. 5 s, 58-60
• 7. KOLCZYK J.: Developing the properties of ceramic moulds with colloidal binders used in the investment pattern technology. Dissertation, AGH University of Science and Technology, Kraków, 2013
• 8. LECHOWA L., STACHAŃCZYK J., ŁEPNIAK J.: Odlewanie precyzyjne metodą wytapianych modeli. Instytut Odlewnictwa, 1980, nr 3, s. 680-683
• 9. PIŁKOWSKI Z., NADOLSKI M.: Niektóre problemy wytrzymałości cienkościennych form odlewniczych, Archives of Foundry, 4(14), s. 413- 419.
• 10. ZYCH J.: Application of the novel ultrasonic method in the on line research of the setting, and hardening process of ceramic materials. Inżynieria Materiałowa, 2006, XXVII, vol. 151.
• 11. ZYCH J.: Moulding sands surface layer-kinetics of the changes its property. Archiwum Odlewnictwa, 2006,6 (20), s. 77-84
• 12. ZYCH J., KOLCZYK J.: Kinetics of hardening and drying of ceramic moulds with the new generation binder-colloidal silica, Archives of Foundry Engineering, 13( 2013) 4, s. 112-116
• 13. ZYCH J., KOLCZYK J.: Influence of the external surface of wax pattern on the kinetics of drying of ceramic molds. Archives of Foundry Engineering, 2013, 3, s. 197-202
• 14. ZYCH J.: Method of examining the hardening process of core and moulding sand mixes containing a hardenable binder. Akademia Górniczo-Hutnicza: G01N 29/00 (2006.01) Poland- patent specification; PL 192202 B1