Investigations of Properties of Moulding Sands with Resins Applied in the Alphaset Technology

• Autorzy: Holtzer M. , Bobrowski A. , Drożyński D. , Makselon J. , Isendorf B.

Warianty tytułu

PL

Badanie właściwości mas z żywicami stosowanymi w technologii Alphaset

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In process, known as the ALPHASET process, the alkaline phenol-formaldehyde resin, resol type, containing below 1% of hydrous phenol and below 0.2 % of free formaldehyde - is applied. As hardeners esters are used. An alkaline character of the process allows an application of all kinds of sands, including highly alkaline, This moulding sands can be used for moulds and cores of all alloys, and are especially advantageous for steel castings, in which hot cracks can occur. The following systems of a basic character containing phenol-formaldehyde resins were selected for investigations: REZOLIT AM resin + Prestal R-1/5 hardener; ESTROFEN resin + PR6 hardener; AVENOL 700 NB resin + Katalysator 4040 hardener. High-silica sand from Biała Góra was used as a matrix. Laboratory tests were performed under the following conditions: temperature 20-22°C, humidity 35-50%. Selection of the proper resin as a binding agent for moulding sands must be preceded by the economic analysis of costs of resins and hardeners. This selection should be done on the grounds of the moulding sand technological requirements and the produced assortment of castings and their weight.

PL

W procesie, znanym szerzej jako ALPHASET, stosuje się alkaliczną żywicę fenolowo-formaldehydową typu rezolowego, zawierającą poniżej 1% wolnego fenolu i poniżej 0,2 % wolnego formaldehydu. Jako utwardzacze stosuje się estry, za pomocą których można regulować szybkość utwardzania. Alkaliczny charakter procesu umożliwia zastosowanie wszystkich rodzajów piasku jako osnowy, włącznie z silnie zasadowymi. Powyższe masy mogą być stosowane na formy i rdzenie w zasadzie do wszystkich stopów, przy czym są szczególnie korzystne w przypadku odlewów staliwnych, w których mogą występować pęknięcia na gorąco. Do badań wytypowano następujące układy o charakterze zasadowym zawierające żywice fenolowo-formaldehydowe: żywica Rezolit AM + utwardzacz Prestal R-1/5, żywica Estrofen + utwardzacz PR6, żywica Avenol 700 NB + utwardzacz Katalysator 4040. Jako osnowę mas stosowano piasek kwarcowy Biała Góra. Badania laboratoryjne wykonywano w następujących warunkach: temperatura 20-22°C, wilgotność 35—50%. Dobór właściwej żywicy, jako spoiwa masy musi poprzedzić analiza ekonomiczna kosztów zakupu żywic i odpowiednich utwardzaczy. Dobór ten musi być dokonany w oparciu na wymagania technologiczne masy oraz produkowany asortyment odlewów i ich ciężar.

Słowa kluczowe

EN

mechanical properties; technological properties; moulding sand; alpha-set technology; alkaline organic binder

PL

właściwości mechaniczne; właściwości technologiczne; masa formierska; technologia Alphaset; alkaliczne spoiwo organiczne

• Wydawca: Komisja Odlewnictwa Polskiej Akademii Nauk Oddział w Katowicach
• Czasopismo: Archives of Foundry Engineering
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 13, iss. 1 spec.
• Strony: 31--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., wykr.

Twórcy

autor

Holtzer M.

• Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Reymonta 23 St., 30-059 Cracow, Poland

autor

Bobrowski A.

• Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Reymonta 23 St., 30-059 Cracow, Poland

autor

Drożyński D.

• Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Reymonta 23 St., 30-059 Cracow, Poland

autor

Makselon J.

• CEMA MYSTAL Sp. z o.o., Partyzantów 21 St., 42-300 Myszków, Poland

autor

Isendorf B.

• CEMA MYSTAL Sp. z o.o., Partyzantów 21 St., 42-300 Myszków, Poland

Bibliografia

• [1] Holtzer M. (2003). Trends in sand moulds and cores with organic binder. Archives of Foundry. 3(9), 189-196.
• [2] Smoluchowska E. (2007). Overview of new technologies for production of molding and core sand. Foundry - Odlewnictwo – Science and Practice. 1-2, 78-90.
• [3] Holtzer M., Lewandowski J. L., Bilska M. & Grabowska B. (2004). Leaching of harmful substances from some moulding and core sands used in iron foundries. Foudry Journal of the Polish Foundrymen’s Association. 54(10-11), 870-874.
• [4] Lewandowski J. L. (1997). Materials for moulding sands. Kraków: Publishing "AKAPIT".
• [5] Serghini A. & Bieda S. (2003). Improved - polyurethane cold-box process - in terms of environmental benefit. Foudry Journal of the Polish Foundrymen’s Association. 7-8, 224-230.
• [6] Schrey A. (2009). Emissionsreduzierte PUR-Cold-Box –Binder. Giesserei. 96(07), 56-58.
• [7] Sergihini A. (2010). Silicate systems, cold-box-can they achieve the top. Foudry Journal of the Polish Foundrymen’s Association. 5-6, 220-225.
• [8] Pohlmann U. & Knobloch U. (2009). Entwicklung umweltverträg-licher Giessereiprozesse. Giesserei. 96(09), 62-66.
• [9] Psimenos A. Ch. (2009). Die Schwefelreduktion beim Nobake Verfahren. Giesserei-Rundschau. 56(H ½), 2-6.
• [10] Psimenos A. Ch., Scheitz W. & Eder G. (2008). Konventionelle No-Bake Systeme mit extreme reduziertem Monomergehalt. Giesserei Praxis. Spec. 9, 318-320.
• [11] Dańko R. & Kamińska J. (2009). Assessment of the reclamation of used Sand from the alpha-set technology in the testing apparatus. Archives of Foundry Engineering. 9(1), 33-36.
• [12] The report of the project NOT ROW-III-262/2012. Work 1.