De rol van coatings in het productieproces van verloren schuimgieten | PTJ-blog

CNC-bewerkingsdiensten china

De rol van coatings in het productieproces van verloren schuimgieten

2021-11-20
De rol van coatings in het productieproces van verloren schuimgieten

1. De rol, basissamenstelling en prestatie van de verloren schuimcoating

(1) De belangrijkste functie van verf:

  • 1. De coatinglaag kan de sterkte en stijfheid van het schuimpatroon verbeteren en voorkomen dat het patroon wordt beschadigd of vervormd tijdens hantering, coating, zandvulling en trillingen.
  • 2. Bij het gieten is de coatinglaag het isolatiemedium tussen vloeibaar metaal en droog zand. De coatinglaag scheidt het gesmolten metaal van het gevulde zand om te voorkomen dat het gesmolten metaal in het zand dringt, waardoor gladde en schone oppervlakteafgietsels worden gegarandeerd zonder dat zand blijft plakken. Tegelijkertijd wordt voorkomen dat droog zand in de opening tussen het gesmolten metaal en het schuim stroomt, waardoor de mal instort.
  • 3. Door de coatinglaag kunnen pyrolyseproducten van het schuimtype (een grote hoeveelheid gas of vloeistof, enz.) soepel ontsnappen in het gevulde zand en onmiddellijk worden weggezogen, waardoor wordt voorkomen dat gietstukken defecten veroorzaken zoals poriën, rimpels, koolstoftoename, en residu. (Omdat de giettemperatuur anders is bij het gieten van verschillende legeringen, zijn de ontledingsproducten van het schuimtype heel anders. Bij het gieten van gietijzer, gietstaal en andere ferrometalen, omdat de temperatuur hoger is dan 1350-1600℃, zijn de pyrolyseproducten voornamelijk gasvormig De coating moet een goede luchtdoorlatendheid hebben Bij het gieten van de aluminiumlegering zijn de pyrolyseproducten voornamelijk vloeibaar vanwege de lage temperatuur van ongeveer 760-780 ° C De vloeibare ontbindingsproducten moeten worden bevochtigd met de coating en dringt soepel door in de coating. De laag wordt geabsorbeerd door de coating en afgevoerd uit de spouw.)
  • 4. De coating heeft thermische isolatie-eigenschappen, die het warmteverlies van gesmolten metaal tijdens het vulproces kunnen voorkomen en verminderen, en de vullingsintegriteit van dunwandige onderdelen kunnen verbeteren.

(2) Basissamenstelling van verf

Verloren schuimcoatings zijn over het algemeen samengesteld uit vuurvaste materialen, bindmiddelen, dragers (water, ethanol), oppervlakteactieve stoffen, suspendeermiddelen, thixotrope middelen en andere additieven. De verschillende ingrediënten zijn uniform met elkaar vermengd en spelen een veelomvattende rol in het coating- en gietproces.
  • 1. Vuurvast materiaal (aggregaat). Zoals de naam al doet vermoeden, is het het ruggengraatmateriaal in de coating dat de vuurvastheid, chemische stabiliteit, adsorptie en thermische isolatie-eigenschappen van de coating bepaalt. De configuratie van de grove en fijne deeltjesgrootte en de deeltjesvorm hebben een grotere invloed op de luchtdoorlatendheid van de coating. De deeltjesgrootte mag niet te fijn zijn en de vorm is bij voorkeur zuilvormig en rond, gevolgd door vlokken.
  • 2. Bindmiddel. Het is een onmisbaar additief om ervoor te zorgen dat de verloren schuimcoating zowel een hogere sterkte als een hogere luchtdoorlatendheid heeft. Er zijn hoofdzakelijk twee soorten organische en anorganische. Onder hen kunnen organische bindmiddelen (siroop, zetmeel, dextrine, carboxymethylcellulose CMC) de sterkte van de coating bij kamertemperatuur verhogen en verloren gaan tijdens het gietproces, waardoor de luchtdoorlaatbaarheid van de coating effectief wordt verbeterd. Anorganische bindmiddelen (nanobentoniet, waterglas, silicasol) kunnen zorgen voor de sterkte van de coating bij kamertemperatuur en hoge temperatuur. Het is meestal nodig om een ​​verscheidenheid aan bindmiddelen op de juiste manier te gebruiken om de prestaties van de coating te garanderen en te verbeteren.
  • 3. Drager. Op waterbasis en op alcoholbasis (alcohol).
  • 4. Oppervlakteactieve stof (bevochtigingsmiddel). Hoofdzakelijk gebruikt om de overschilderbaarheid van op water gebaseerde verloren schuimcoatings te verbeteren. Moleculen zijn amfifiele moleculen die zowel hydrofiel als lipofiel kunnen zijn. Wanneer toegevoegd aan de verf, wordt het hydrofiele uiteinde gecombineerd met het water in de verf op waterbasis, en het lipofiele uiteinde wordt aangetrokken door de schuimvorm, waardoor het georiënteerd en gerangschikt is op het oppervlak van de schuimvorm, als een brug die de plastic mal en de verf.
  • 5. Opschortende agent. Een stof die wordt toegevoegd om het neerslaan van vaste vuurvaste materialen in de coating te voorkomen. Tegelijkertijd speelt het een belangrijke rol bij het aanpassen van de reologie van de coating en het verbeteren van de procesprestaties van de coating. De bijbehorende selectie is voornamelijk gebaseerd op het type vuurvast materiaal en het type drager. (De algemeen gebruikte suspensiemiddelen voor coatings op waterbasis zijn: bentoniet, attapulgiet, natriumcarboxymethylcellulose, enz. De algemeen gebruikte suspensiemiddelen voor coatings met organische oplosmiddelen zijn: organisch bentoniet, lithiumbentoniet, attapulgiet, polyvinylbutyral PVB, enz.) .
  • 6. Thixotroop middel. Attapulgiet bodem. Thixotropie, onder invloed van een vaste afschuifsnelheid, neemt de viscositeit van de coating geleidelijk af met de verlenging van de afschuiftijd (verdunning), en de viscositeit herstelt geleidelijk (verdikking) met de verlenging van de tijd nadat het afschuiven is gestopt.
  • 7. Overige accessoires. Ontschuimer, een additief dat bellen in de coating kan elimineren (veelgebruikte ontschuimers zijn: n-butanol, n-pentanol, n-octanol), de toegevoegde hoeveelheid is 0.02%. Conserveermiddel is een additief om fermentatie, aantasting en aantasting van coatings op waterbasis te voorkomen (natriumbenzoaat is een conserveermiddel dat in de voedingsindustrie wordt gebruikt en heeft een goede veiligheid). De toegevoegde hoeveelheid is 0.02%-0.04%.
Oppervlakteactieve stoffen, ontschuimers en conserveermiddelen moeten gelijktijdig worden toegevoegd in verhouding tot het voorbereidingsproces van de coating.

(3) De prestaties van de coating:

Verloren schuimcoatings moeten de volgende eigenschappen hebben: sterkte, luchtdoorlatendheid, vuurvastheid, thermische isolatie, snelle koude- en hittebestendigheid, vochtopname, adsorptie, gemakkelijke reiniging, coating, druipen (nivellering), suspensie Wachten. Grofweg in te delen in twee categorieën: werkprestaties en procesprestaties.
  • 1. Werkprestaties. Waaronder: sterkte, luchtdoorlatendheid, vuurvastheid, thermische isolatie, snelle koude- en hittebestendigheid, vochtopname, adsorptie en eenvoudige reiniging. Onder hen zijn de belangrijkste eigenschappen sterkte, luchtdoorlatendheid en vuurvastheid.
  • 2. Procesprestaties. Inclusief: coating, druipen (nivellering), ophanging. Onder hen is coaten en druipen (nivellering) de belangrijkste prestatie. Omdat het schuimmodel zelf niet-bevochtigende eigenschappen heeft, moeten de coatings goede coatingeigenschappen hebben. Laag druipen (nivellering) is het belangrijkste middel om een ​​uniforme dikte van de coating te garanderen en afval en milieuvervuiling te verminderen. De coating moet het proceseffect hebben van "dik maar niet plakkerig" en "slip maar niet druipend".
  • 3. Methoden om de coatingprestaties te verbeteren.

2.De keuze van verloren schuimcoatings

(1) Chemische eigenschappen (pH)

  • 1. Zuur gietijzer en gietstaal (koolstofstaal, laaggelegeerd staal) moeten worden gekozen overeenkomstige zure en neutrale vuurvaste materialen zoals kyaniet, vlokgrafiet, kwartszand, enz.
  • 2. Neutraal Hooggelegeerd staal moet overeenkomen met zwak zure en neutrale vuurvaste materialen zoals zirkoniumkyaniet, korund, zirkoonzand en vlokgrafiet.
  • 3. Alkalisch hoog mangaanstaal moet worden gekozen in overeenstemming met alkalische vuurvaste materialen zoals magnesiumoxide en forsteriet.
  • 4. Aluminiumlegering moet dienovereenkomstig worden gekozen en andere vuurvaste materialen;

(2) Fysische eigenschappen (giettemperatuur)

Er worden verschillende vereisten naar voren gebracht, voornamelijk op basis van factoren zoals de instelling van het poortsysteem, de instelling van de procesparameter, het type begraven boxgroep, de bedieningsgewoonten en vaardigheid en de omgeving ter plaatse.

3. Voorbereiding en opslag van verf

De apparatuur voor de voorbereiding van de coating omvat voornamelijk een rubbermolen, kogelmolen, lage-snelheidsmixer, hoge-snelheidsmixer, enz. Het voordeel van rubbermolen en kogelmolen is dat de componenten zoals aggregaat en bindmiddel elkaar volledig kunnen bevochtigen , en er zijn weinig bubbels bij betrokken. De nadelen zijn onhandige bediening, lange voorbereidingstijd van de coating en veel lawaai. Hogesnelheidsmixers zijn geleidelijk de standaardapparatuur voor verfvoorbereiding geworden. Als je geen high-speed mixer hebt, kun je een low-speed mixer gebruiken om de mengtijd te verlengen om het ideale compounding-effect te verkrijgen.

(1) Coating voorbereidingsproces

  • 1. Het doel en de functie van mengen op hoge snelheid. Meng het poeder en water grondig om een ​​uniforme slurry te maken. Door op hoge snelheid te roeren, worden de vezels en poederachtige stoffen in het bindmiddel onderworpen aan afschuiving en discrete verwerking, wat handig is voor volledige menging. De mengtijd op hoge snelheid is niet minder dan 2 uur
  • 2. Het doel en de functie van mengen op lage snelheid. Verwijder het gas dat door snel roeren in de verf is gezogen. Door de sterkte van de coating te waarborgen, wordt de oppervlaktekwaliteit van het gietstuk verbeterd. Roer op lage snelheid gedurende 2 uur of continu.

(2) Kwaliteitscontrole van verf

  • 1. Dichtheid. Reflecteert de dunheid van de coating en weerspiegelt ook de dikte van de coating tijdens het coatingproces. Het is een belangrijke kwaliteitsindex van coatings en de dichtheid wordt over het algemeen gebruikt om de productielocatie te controleren. Meetinstrument: hydrometer (Pomemeter)
  • 2. PH-waarde (zuurgraad, alkaliteit) van de coating. Het is noodzakelijk om een ​​verscheidenheid aan organische bindmiddelen en water aan de coating toe te voegen. Om de stabiliteit van deze organische stoffen en water te waarborgen, evenals de aanpasbaarheid van de chemische eigenschappen van de coating aan het gesmolten metaal, moet deze worden gecontroleerd. Het kan worden gemeten met PH-testpapier en PH-meter.
  • 3. Coatinggewicht. De dikte van de coating kan worden geschat door het gewicht van het model na twee coatings te wegen en het gewicht van de coating te meten.

(3) Opslag van verf

De verf kan het beste op elk moment worden voorbereid en op tijd worden gebruikt. De resterende verf is gemakkelijk op een koele plaats te bewaren en dient niet voor lange tijd te worden bewaard. Afhankelijk van het weer en de omgeving van de bewaarplaats is de algemene bewaartijd in de zomer 2-5 dagen en de bewaartijd in de winter: 5-10 dagen. Tegelijkertijd moet fermentatie of bevriezing worden vermeden.

4. Coating en voorzorgsmaatregelen

(1) Coatingmethode (borstelen, dompelen, douchen, sproeien) en toepassingsgebied

Borstel: geschikt voor eendelige productie van kleine series van middelgrote en grote vormen. Dompelen en drenken: geschikt voor kleine vormen met grote batches en complexe vormen. Spray: Over het algemeen geschikt voor dunwandige of gemakkelijk vervormde en gemakkelijk beschadigde vormen.

(2) Redelijke keuze van laagdikte

De laagdikte moet volledig worden ingesteld op basis van de behoeften van factoren zoals het type gesmolten metaal, de structuur van het gietstuk, de complexiteit van de vorm, het gewicht, de wanddikte en de instelling en selectie van het poortsysteem. Voor het vormmonster moet de dikte van de coating zo veel mogelijk worden verminderd, met als uitgangspunt dat de sterkte en erosieweerstand van de coating worden gewaarborgd om de luchtdoorlatendheid te helpen verbeteren. Kan kiezen tussen 0.3-3.5 mm. Voor het poortsysteem moet de sterkte van de coating zoveel mogelijk worden verhoogd en moet de dikte van de coating op de juiste manier worden verhoogd, die kan worden gekozen tussen 3.5-6 mm.

(3) Zaken die aandacht nodig hebben

  • 1. Maak optimaal gebruik van de thixotropie van coatings op waterbasis (de viscositeit van de coating neemt af tijdens het roerproces en de viscositeit stijgt nadat het roeren stopt). Onder de voorwaarde van continu roeren en temperatuurregeling, wordt coating uitgevoerd om een ​​uniforme coating te verkrijgen en de vervorming van het model te verminderen.
  • 2. Kies een geschikte roersnelheid. Het kan worden geregeld op 10-20 omwentelingen/min. Als de rotatiesnelheid te laag is, kan de verf neerslaan; als de rotatiesnelheid te hoog is, zal de verf worden overspoeld met gas en bellen produceren.
  • 3. Er moet aandacht worden besteed aan een redelijke controle van de positie, hoek, richting, snelheid, sterkte, enz. van het patroon dat in de verf is ondergedompeld om defecten en problemen zoals vervorming, schade en luchtbellen te voorkomen.
  • 4. Zorg er bij het coaten voor dat de coating uniform is en alle delen van het patroon volledig bedekt.
  • 5. Anti-vervorming en anti-breuk moeten door het hele proces van coaten en ophangen lopen. Bij het plaatsen van het gecoate model moet volledig rekening worden gehouden met het effect van uitdroging en het voorkomen van vervorming en beschadiging.

(4) Typische slechte gewoonten bij schilderwerkzaamheden

  • 1. Schud. Het gecoate model moet op de statische plank worden geplaatst en de verf zal op natuurlijke wijze druipen om een ​​uniforme en gladde coating te verkrijgen. Hoewel kunstmatig schudden de coatingsnelheid kan verhogen, zal het tegelijkertijd ook de uniformiteit en egalisatie van de coating vernietigen, waardoor de coating dunner wordt of zich plaatselijk ophoopt. (Video invoegen)
  • 2. Dauw. Het wordt ook wel "Lu Bai" genoemd, zoals het gezegde luidt. Een deel van de coating of een groot gebied is niet bedekt met verf, er worden geen maatregelen genomen om dit te verhelpen en het mag worden overgedragen naar het volgende proces. Hierdoor wordt de coating dunner en verminderen de sterkte en andere eigenschappen, die de kwaliteit van gietstukken aantasten. (Voeg foto in)

5. Drogen van verf

(1) Droogmethode en apparatuur

Natuurlijke milieubeschermingsmethode: gebruik drogen in de open lucht of serre, verwarming en droging van de kas om het effect van uitdroging, ontvochtiging en drogen te bereiken. Verwarmings- en ontvochtigingsmethode: een speciale droogkamer wordt gebruikt om de temperatuur van de droogkamer te verhogen en te handhaven door steenkool, gas, elektriciteit, geothermie, stoom, enz. Te verbranden en speciale apparatuur wordt gebruikt om vocht af te voeren om het effect van uitdroging, ontvochtiging en drogen.

(2) Kwaliteitscontrole van het droogproces

  • 1. Droogtemperatuur. 35-50℃. Drogen bij lage temperatuur kan worden toegepast op voorwaarde dat het ontvochtigingseffect en de efficiëntie gegarandeerd zijn. Tegelijkertijd mag de droogtemperatuur niet te hoog worden ingesteld. Wanneer de temperatuur boven de 50°C komt, is het model gevoelig voor problemen zoals zacht worden en afvallen van het colloïde.
  • 2. Verwarmingssnelheid. De verwarmingssnelheid mag niet te hoog zijn en moet worden geregeld op 5-10℃/uur. Als de verwarmingssnelheid te hoog is, is de coating vatbaar voor scheuren, delaminatie of zelfs afbladderen.
  • 3. Droogtijd. Afhankelijk van de complexiteit en de grootte van de specifieke droogapparatuur, de omgeving en het model, moet de droogtijd van de eerste coating in het algemeen 8-12 uur of langer zijn. De droogtijd van de tweede coating moet binnen 16-24 uur of langer worden gecontroleerd en de droogtijd van de derde coating moet binnen 20-24 uur of langer worden gecontroleerd. In principe dient tussen elke doorgang een weegcontrole te worden uitgevoerd. Nadat is bevestigd dat deze volledig droog is, moet de verf voor de volgende keer worden aangebracht.
  • 4. Coatingreparatie en reparatie.

Link naar dit artikel:De rol van coatings in het productieproces van verloren schuimgieten 

Herdrukverklaring: Als er geen speciale instructies zijn, zijn alle artikelen op deze site origineel. Geef de bron voor herdrukken aan: www.cncmachiningptj.com


cnc-bewerkingswinkelPTJ® biedt een volledig assortiment op maat gemaakte precisie cnc-bewerkingscentrum China diensten.ISO 9001:2015 &AS-9100 gecertificeerd. 3, 4 en 5-assige snelle precisie CNC-bewerking diensten inclusief frezen, draaien volgens klantspecificaties, geschikt voor metalen en kunststof bewerkte onderdelen met een tolerantie van +/- 0.005 mm. Secundaire diensten omvatten CNC en conventioneel slijpen, boren,spuitgieten,plaatmetaal en stempelen.Prototypes, volledige productieruns, technische ondersteuning en volledige inspectie leveren automotiveruimte, schimmel en armatuur, led-verlichting,medisch, fiets en consument elektronica industrieën. Op tijd geleverd. Vertel ons iets over het budget en de verwachte levertijd van uw project. We zullen samen met u een strategie bedenken om de meest kosteneffectieve services te bieden om u te helpen uw doel te bereiken, welkom om contact met ons op te nemen ( verkoop@pintejin.com ) direct voor uw nieuwe project.


Antwoord binnen 24 uur

Hotline: + 86-769-88033280 E-mail: sales@pintejin.com

Plaats de bestanden voor overdracht in dezelfde map en ZIP of RAR voordat u ze bijvoegt. Het kan een paar minuten duren voordat grotere bijlagen zijn overgezet, afhankelijk van uw lokale internetsnelheid :) Voor bijlagen van meer dan 20 MB, klik op  WeTransfer en stuur naar verkoop@pintejin.com.

Zodra alle velden zijn ingevuld, kunt u uw bericht/bestand verzenden :)