
Viden
Resin Sand Process Performance (I)

Faktorer, der påvirker arbejdstiden og støbetiden for harpikssand
Harpiks: Harpiksens type, egenskaber og fugtindhold kan have en indflydelse. For eksempel vil furanharpiks med et relativt højt fugtindhold hæmme kondensationsreaktionen, forsinke hærdningshastigheden og forlænge levetiden og støbetiden. Hvis harpiksens pH-værdi er for høj, vil den forbruge mere hærdningsmiddel, hvilket også vil forårsage, at hærdningsprocessen aftager.
Nitrogenfri og lav-nitrogen harpikser bruger almindeligvis p-toluensulfonsyre, mens høj-nitrogen harpikser typisk bruger phosphorsyre. For medium-nitrogenharpikser opnås den højeste styrke ved anvendelse af phosphorsyre eller benzensulfonsyre som katalysatorer. Især når phosphorsyre anvendes som katalysator, fortsætter styrken af sandformen eller kernen med at stige, selv efter at have været opbevaret i lang tid. Dette er yderst fordelagtigt til opbevaring af sandforme eller -kerner, så fosforsyre anvendes som katalysator for middel-nitrogenharpikser.
Hærdningsmiddel : Jo højere hærdningsmidlets samlede syreindhold og indhold af fri syre er, desto hurtigere hærdningshastighed, og desto kortere arbejdstid og afformningstid. Jo mere hærdningsmiddel der tilsættes, desto hurtigere hærdning.
Tilsætning af hærderen resulterer først i en længere arbejdstid end tilsætning af harpiksen først. Selvom de er godt blandbare, er det vanskeligt at fordele jævnt og belægge en lille mængde syre på overfladen af hver sandpartikel dækket med en harpiksfilm inden for en kort blandingstid, hvilket forårsager store udsving i styrke efter hærdning.
Hærdningsmidlet dækker hovedsageligt den ydre overflade af harpiksfilmen og diffunderer gradvist indad, hvilket skaber betingelser for hurtig tværbinding og fortykkelse af overfladeharpiksmolekylerne, hvilket resulterer i en forkortet arbejdstid. I modsætning hertil, når hærderen tilsættes først, er der tilstrækkelig tid under den indledende blandingsproces til jævnt at dispergere og belægge syren på overfladen af sandpartiklerne. Derefter, når det blandes med en større mængde harpiks, dækker harpiksen grundlæggende hærderen, hvilket er befordrende for den gradvise og ensartede diffusion af hærderen ind i harpiksen. Denne metode til tilsætning af hærderen sikrer først stabil ydeevne og ensartet styrke under hærdningsprocessen, samtidig med at syren tillader at neutralisere de alkaliske stoffer på overfladen af sandpartiklerne.
Genbrugssand: Forbrændingstabet i genbrugssand afhænger af mængden af resterende harpiks og hærdningsmiddel. En stigning i forbrændingstabet vil accelerere hærdningshastigheden og forkorte arbejdstiden. Under hærdningsprocessen af harpikset spiller hærdningsmidlet kun en katalytisk rolle og forbliver i harpikfilmen efter hærdning. Det resterende hærdningsmiddel i genbrugssand fungerer stadig, når ny harpiks tilsættes. Derfor vil forbrændingstabet stige, efterhånden som antallet af gange det gamle sand anvendes, hvilket resulterer i en hurtigere hærdningshastighed. En stigning i forbrændingstabet vil også øge gasgenereringen, hvilket forårsager gashulsdefekter i støbegodset.
Miljøtemperatur: En høj miljøtemperatur fremskynder hærdningsreaktionen, hvilket forkorter tiden og muligvis fremskynder tiden for fjernelse af skimmelsvamp. Når miljøtemperaturen er lav, er hærdningsreaktionen langsom, og skimmelfjernelsestiden forlænges. Ved lave miljøtemperaturer kræves en høj mængde hærder. Efterhånden som omgivelsestemperaturen stiger, falder mængden af hærder, der er nødvendig.
Sandtemperatur: Sandtemperaturen har en betydelig indflydelse på hærdningsreaktionen. Den passende sandtemperatur er generelt 20-30 ℃. Når sandtemperaturen er over 30 ℃, er hærdningshastigheden for hurtig, hvilket kan føre til en kortere arbejdstid; når sandtemperaturen er under 10 ℃, er mængden af tilsat hærdemiddel for høj, og formfjerningstiden kan forlænges. Ved 20-30 ℃ kan mængden af tilsat hærdemiddel reduceres til et minimum, harpikssandets flydeevne er bedst, og dets styrke vil blive betydeligt forbedret. Når sandtemperaturen er over 30 ℃, er mængden af tilsat hærdemiddel kun 20% eller mindre af den tilsatte harpiksmængde, dvs. mindre end 0.2% af det oprindelige sand, hvilket er for lidt. Det er meget let at forårsage ujævn blanding med sandet, hvilket resulterer i inkonsistente hærdningshastigheder for støbesandet, hvilket forårsager lokal spændingskoncentration i sandformen eller kernen og revner ved opvarmning, hvilket sandsynligvis vil forårsage sandinklusionsdefekter i støbningen.
Luftfugtighed: Høj luftfugtighed vil påvirke fordampningshastigheden af fugt, sænke hærdningshastigheden og forlænge arbejdstiden og afformningstiden.
Blandingsproces for sand: Rækkefølgen af tilsætning af materialer har en betydelig indflydelse. Tilsætning af hærderen først resulterer i en længere arbejdstid end tilsætning af harpiksen først. Hvis blandetiden er for lang, vil sandtemperaturen stige, og arbejdstiden vil blive forkortet.
Vigor-teamet har stor erfaring med forskellige støbegodstyper. Hvis du har spørgsmål eller ønsker at hjælpe med noget, er du velkommen til at kontakte os på info@castings-forging.com

