Advancement of the hardening front in forms and cores made of quickly bonding composites - ultrasonic analyses

• Autorzy: Zych J. , Jamrozowicz Ł.

Warianty tytułu

PL

Przemieszczanie frontu utwardzania w formach i rdzeniach wykonanych z mas szybkowiążących - badania ultradźwiękowe

• Konferencja: International Conference "Development Trends in Mechanization of Foundry Processes" (5 ; 14-16 October 2010 ; Inwałd, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper a new method of analysing the kinetics of hardening of quickly bonding composites, allowing to monitor the advancement of the composite hardening front in the form (core) was presented. The method was based on a patented measuring method, utilising the ultrasonic technology. In the paper, a new measuring workstation was presented, and the idea behind the measurement methodology was described. The results of analyses of the formaldehyde resin, hardened after aerating with CO2 was presented. The velocity of the advancement of the hardening front as a function of parameters such as: composite permeability, size of the base kernels, the degree of densification measured by the ostensible density was analysed. The influence of each of the factors was described by a function. The results of the analyses, apart from its cognitive character, also have a utilitarian value. The research goes towards determining the dependencies, on the basis of which the optimum time for hardening (aerating) of cores with reactive gas can be specified. This in turn shall lead to reducing the consumption of the hardening gases and improving the efficiency of the core manufacturing process, produced in the "cold box" technology with the use of various types of bonding materials and various hardening gases.

PL

W artykule zaprezentowano nową metodę badań kinetyki utwardzania mas szybkowiążących, pozwalającą monitorować przemieszczanie się frontu utwardzania mas w formie (rdzeniu). Metoda oparta jest na opatentowanym sposobie pomiarów wykorzystującym technikę ultradźwiękową. W pracy przedstawiono nowe stanowisko pomiarowe, opisano idee metodyki pomiarów. Zamieszczono wyniki badań mas z żywicą formaldehydowa, utwardzaną przez przedmuchiwanie CO2. Wyznaczono prędkość przemieszczania się frontu utwardzania w funkcji takich parametrów jak: przepuszczalność masy, wielkość ziaren osnowy, stopień zagęszczenia mierzony gęstością pozorną. Wpływ każdego z czynników opisano funkcją. Wyniki badań, oprócz cech poznawczych maja również wartość utylitarną. Badania zmierzają do wyznaczenia zalezności, w oparciu o które można by wyznaczyć optymalny czas utwardzania (przedmuchiwania) rdzeni reaktywnym gazem. To z kolei powinno pozwolić ograniczyć zużycie gazów utwardzających i podnieść sprawność procesu produkcji rdzeni wykonywanych w technologii cold box, z zastosowaniem różnych rodzajów spoiwa i gazu utwardzającego.

Słowa kluczowe

EN

quickly bonding composites; ultrasonic technique; hardening front; bonding kinetics

PL

masy szybkowiążące; technika ultradźwiękowa; utwardzanie frontu

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 55, iss. 3
• Strony: 963--968
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., wzory

Twórcy

autor

Zych J.

autor

Jamrozowicz Ł.

• DEPARTMENT OF FOUNDRY PROCESSES ENGINEERING, AGH UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY, 30-059 KRAKÓW, 23 REYMONTA STR., POLAND

Bibliografia

• [1] J. Zych, The synthesis of the uses of ultrasonic technique in the analysis of the kinetics of chosen processes setting in moulding sands. AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne. Seria: Rozprawy i Monografie nr 163, Kraków 2007 (in Polish).
• [2] J. Zych, The new non-destructive method of the control of the quality of the elements of forms executed from moulding sand with chemical binder, Archiwum Odlewnictwa (Kielce) 3 5, 132-139 (2002)(in Polish).
• [3] J. Zych, The methode of the investigation of the process of hardening the core or moulding sand with binder, Zgłoszenie patentowe; Patent Pl, nr 192 202 / P-334 715/ (z dnia 27.07.99) (in Polish).
• [4] J. Zych, Bestimmung der scheinbaren Dichte von Naßformsand mit Ultraschallverfaren; Giesserei Rundschau, Heft 9/10, Sept/Okt., 14-18 (1999).
• [5] J. Zych, The setting kinetic of moulding sands with water glass, Acta Metallurgica Slovaca 8, 2, 93-98 (2002).
• [6] J. Zych, The testing of the kinetics of the bond of moulding sand with chemical binders, Archiwum Odlewnictwa 1, 1, 586-593 (2001)(in Polish).
• [7] E. Fleming, W. Tilch, T. Schuster, M. Ivanom, Maschinenfabrik G. Eirich, Patent DE 43 12 939 A1, 27 X 1994r.