自硬性フラン樹脂サンドのコンセプト

自硬性フラン樹脂サンドの名前は、英語のFuran No-Bake processから来ています。, これは、フラン樹脂をバインダーとして使用し、触媒を添加して鋳物砂を混合することを意味します。. 砂型は焼成や硬化ガスを通さずに室温で自己硬化可能. 通常は次のように呼ばれます “冷硬化レジンサンド” あるいは “樹脂砂。” 以下に 2 つの基本概念を紹介します。.

1.フラン樹脂の構造

炭素原子と他の元素原子で構成される環 (Oのような, S, N, 等) 複素環と呼ばれます, 複素環を構成する炭素以外の原子はヘテロ原子と呼ばれます. 複素環を含む有機化合物を複素環化合物といいます. いわゆる “フラン” 酸素原子を 1 つ含む 5 員複素環式有機化合物です。. 化合物群の基本構造の総称です。. フラン系では, 置換基のない複素環はと呼ばれます “フラン,” およびその派生物は親に従って名前が付けられます. フラン自体は業界では役に立たない, しかしその派生品, フルフラールおよびフルフリルアルコール, 業界では重要な原材料です. これらは最も重要なフラン誘導体です. フルフラールの学名はα-フランホルムアルデヒドです。, フルフリルアルコールの学名はフルフリルアルコールです. それらの分子構造は次のとおりです: フルフリルアルコールを含む樹脂をフラン樹脂といいます。. 鋳造バインダーとして使用されるフラン樹脂は通常、フルフリルアルコールから縮合されます。 (FA) 尿素入り, ホルムアルデヒドまたはフェノール, 尿素ホルムアルデヒドフラン樹脂など (UF/FA), フェノールホルムアルデヒドフラン樹脂 (PF/FA), フェノール・尿素・ホルムアルデヒドフラン樹脂 (UPF-FA^Pホルムアルデヒド・フルフリルアルコール樹脂 (F/FA), 等.

2. フラン樹脂の硬化メカニズムは加熱により硬化します。, フラン樹脂の異なる組成に応じて硬化ガスを通過させるか、酸触媒を添加します

酸触媒 (つまり, “自己硬化性”) フラン樹脂は通常、フルフリルアルコール含有量を超えます。 50%. その硬化メカニズムは非常に複雑であり、まだ完全には理解されていません。, ただし、基本的な樹脂化反応にはフルフリルアルコールの最初のアルコール基とフラン環の5番目の水素との脱水縮合が含まれます。, フラン環の切断に加えて、レブリン酸を生成します, 最初のアルコール基が脱水されてエーテルとアルデヒドが生成される, 等.

3.自己硬化性フラン樹脂サンドには次のような利点があります。:

1)鋳肌は滑らかです, エッジとコーナーはクリアです, 寸法精度も高い. レジンサンド成形はカビの原因となる多くの要因を排除できるからです。 (コア) 変形, のような：

砂の流動性が良く、タンピングマシンで固める必要がありません。, 金型の損傷や変形を軽減します。 (コアボックス)
砂型 (コア) 固化後に脱型される, 脱型前の型の緩みによる変形や砂型の損傷を軽減します。 (コア) 脱型中;
金型の修復が不要, 金型の修復による変形を軽減します。;
ベーキングは必要ありません, 金型の変形を軽減します (コア) 焼くことによって引き起こされる;
金型は強度が高く、表面安定性が良好です。, コアヘッドギャップが小さいため, 分離マイナス数が小さい, 中子配置時や型合わせ時の金型の傷や変形を軽減し、型合わせ精度を確保します。;
金型 (コア) 硬度が高く、熱安定性が良い, 注湯中の金型壁の後退や移動に効果的に抵抗できます。, 金型の熱衝撃を軽減します. 変形 (盛り上がった砂など, 等);
砂は分解性に優れており、掃除や磨きが簡単です。, 砂抜き時の鋳物の形状精度へのダメージを軽減します。, シャベルと仕上げの工程.
各工程において金型や鋳物の変形や損傷に影響を与える要因を極力排除しているため、, レジンサンドキャストの表面品質と幾何学的寸法精度は、 1-2 粘土焼き砂と比較したレベル, CT7-9レベルの精度と1-2mm/600mmの平面度に達します, 面粗度も大幅に向上.

2)高い成形効率, 生産性とサイト利用率の向上, 生産サイクルの短縮. その理由は次のとおりです:

鋳物砂は流動性が良く、タンピングマシンを必要とせずに固めることができます。, タンピング作業を大幅に節約
金型強度が高い, 脱型後の金型修復の手間が省けます。;
モールドにアルコール系塗装後 (コア) 乾燥している, 乾燥工程は省略可能, 労働時間とスペースを節約する;
古い砂を回収したら, 乾式機械再生により、砂処理が閉鎖システムになります。, 機械化が容易で、古い砂の処理を大幅に節約できます。, 砂の混合, 輸送およびその他の補助労働;
鋳物砂の崩壊性が良い, 簡単な砂の除去, 修理作業が少なくなる,
成形前の準備作業を保存します。 (コア), コア固化など. 一般的な統計によると, 粘土焼き砂の代わりに自己硬化性フラン樹脂砂を使用した後, 生産効率を高めることができるのは、 40-100%, 単位成形面積あたりの生産量を増加させることができます。 20-50%.

3. 労働集約度を軽減する, 労働条件と労働環境を大幅に改善, 特にノイズを減らす, シリカダスト, 等, 環境汚染を削減する.

4. エネルギーを節約する. これは、キルン乾燥と油圧式砂洗浄の廃止に反映されています。, 溶銑製品率の向上, 圧縮空気消費量の大幅な削減, 節水に大きな効果がある, 電気, 石炭 (コーラ), 等.

5. レジン砂型 (コア) 高い強度を持っています (高温強度も含めて), 良好な成形性, 他の有機鋳型に比べてガス排出量が少ない, 良好な熱安定性, そして通気性が良い, 砂の付着などの鋳物の欠陥を大幅に軽減できます。, 砂の混入, 砂穴, 毛穴, 収縮穴, ひび割れ, 等, これにより、スクラップ率が減少し、粘土砂では製造が難しい複雑な部品や主要部品が製造されます。.

6. 古い砂のリサイクルが簡単, リサイクル率は 90-95%. 新しい砂の節約に大きな効果があります, 輸送の削減, 廃棄物汚染の防止.