No Bake Фуран - название связующих систем, содержащих фурфуриловый спирт, отверждающихся без нагрева. Процесс полимеризации (отверждения) является экзотермическим (протекает с выделением теплоты).
Фурановые смолы разделяются согласно содержанию фурфурилового спирта (среднее содержание - 75%, возможный интервал - 45-95%) и содержанию азота, которое может достигать от 0 до 8%.
В качестве отвердителей используются растворы органических сульфокислот – паратолуолсульфокислота, бензолсульфокислота, ксилолсульфокислота, а также их смеси с неорганичесими сульфокислотами – фосфорной и серной кислотой.
Фурановые смолы обладают стабильностью свойств в кислотах и щелочах. Система считается одной из самых легких химических связующих систем для регенерации.
Связующие No Bake Фуран производства «Уралхимпласт – Хюттенес Альбертус»
Марка смолы |
Материал отливки |
Область применения |
Технологические свойства формовочной смеси |
Массовая доля азота, % |
Экологические характеристики |
||||||||
Сталь
|
Чугун
|
Цветные сплавы |
Безопочная формовка Fast Loop |
Опочная формовка |
Крупное литье, кессон |
Скорость отверждения при среднем отвердителе |
Пластичность при отверждении, легкая выемка при раскантовке |
Массовая доля свободного фенола, % |
Массовая доля свободного формальдегида, % |
||||
Быстрая |
Средняя |
Медленная |
|||||||||||
Резоформ® Х850 TN012 |
● |
● |
о |
● |
о |
х |
● |
о |
о |
● |
≤ 1,0 |
- |
≤ 0,3 |
Резоформ® F700 NR |
● |
● |
о |
● |
о |
х |
● |
о |
о |
х |
- |
- |
≤ 0,7 |
Резоформ® НБ 95Ф |
● |
● |
о |
● |
о |
х |
● |
о |
о |
х |
- |
- |
≤ 0,7 |
Резоформ® НБ 95ФС |
● |
● |
о |
● |
о |
● |
о |
● |
о |
● |
≤ 1,0 |
- |
≤ 0,3 |
Резоформ® НБ 83Ф |
● |
● |
о |
х |
о |
● |
о |
о |
● |
о |
≤ 0,8 |
- |
≤ 0,3 |
Kaltharz® U204 |
● |
● |
о |
х |
● |
о |
о |
● |
о |
о |
≤ 1,0 |
- |
≤ 0,3 |
Kaltharz® U404 |
х |
● |
о |
х |
● |
● |
о |
о |
● |
● |
≤ 4,0 |
- |
≤ 0,1 |
Резоформ® НБ 0ПФР |
● |
● |
о |
● |
● |
х |
● |
о |
о |
х |
- |
≤0,3 |
≤ 0,7 |
Резоформ® НБ 4Ф |
х |
● |
● |
х |
● |
о |
о |
● |
о |
о |
≤ 4,0 |
- |
≤ 0,7 |
Резоформ® НБ 65Ф |
х |
● |
● |
х |
● |
о |
о |
● |
о |
о |
≤ 8,0 |
- |
≤ 0,7 |
Резоформ® 8500 |
● |
● |
о |
● |
● |
х |
● |
о |
о |
х |
- |
≤0,5 |
≤ 0,7 |
Kaltharz® TN 7683 | х | ● | ● | х | ● | о | о | ● | о | о | ≤ 6,0 | - | ≤ 0,5 |
Резоформ® 8709 | ● | ● | о | ● | ● | х | ● | о | о | x | - | ≤2,0 | ≤ 0,7 |
● Рекомендуется
о Допускается
х Не рекомендуется
- Отсутствует
При необходимости, технический специалисты «Уралхимпласт – Хюттенес Альбертус» подберут для Вас оптимальную систему в зависимости от типа заливаемого металла, размера отливки и использования регенерированного песка.
Преимущества связующих для No Bake Фуран процесса производства «Уралхимпласт – Хюттенес Альбертус»
- Высокая производительность
- Минимальный расход связующих – от 0,6%
- Высокая чистота поверхности конечного литья
- Регенерация смеси до 99%
- Соответствие экологическим нормам ЕС
- Широкая номенклатура связующих
Отверждение
Скорость отверждения регулируется с помощью изменения количества и типа катализатора. Расход катализатора, как правило, составляет 30-50% от расхода фурановые смолы, в противном случае лучше использовать другой катализатор более быстрый, или более медленный. На скорость отверждения также влияет температура песка. Снижение t замедляет отверждение и наоборот. Расход катализатора можно изменять при температурных изменениях.
Марка отвердителя |
F 50 PL-50 PL-40 |
H 900 500T1 |
100T3 500T2 |
100T5 100T10 |
Aktivator 4938 |
Характеристика |
Очень быстрый |
Быстрый |
Средний |
Медленный |
Для чугуна с шаровидным графитом |
Применение |
Применяется при низких температурах, либо когда необходимо очень быстрое отверждение |
Применяется для быстрого отверждения, либо при низких температурах |
Применяется в нормальных условиях |
Применяется в теплое время года, когда необходимо продлить срок живучести песчано-смоляной смеси, или когда используемый песок (регенерат) имеет высокую кислотность. |
Применяется для снижения содержания серы в формовочной смеси при литье в ВЧ |
Технологические параметры
ПЕСКИ
В системе No Bake Фуран обычно используются обогащенные сухие кварцевые, цирконовые и хромитовые пески. Угловатость зерен, мелкий средний размер зерна, присутствие пыли и глины увеличивают расход фурановой смолы. Оптимальные результаты достигаются на песках с содержанием глины не более 0,2% и с содержанием мелкодисперсных частиц размером 0-0,125 мм менее 1%. Средний размер зерен песка 0,25-0,35 мм.
Типы песков
Процесс |
Кварц |
Хромит |
Циркон |
Оливин |
Шамот |
Регенерированный песок от фуран процесса |
Искусственный песок |
Фуран |
Да |
Да |
Да |
Нет |
При опр. условиях |
Да |
Да |
Влажность песка: на процесс отверждения влияет небольшое количество влаги. В песке допускается до 0,25% влаги без заметной потери рабочих свойств. Влагостойкость в процессе хранения стержней и форм хорошая.
РЕГЕНЕРАЦИЯ
Требования к регенерату
Параметр |
Пределы нормы |
Критические значения выше нормы |
Дефекты литья возникающие при превышении указанными параметрами допустимых норм |
Потери при прокаливании, % (ППП) |
2-3% чугун 1-2% сталь |
4% |
Газовые дефекты, пригар |
Кислотная потребность, мл (ADV) |
От 0 до -15 мл |
-15 мл |
Сильное уменьшение времени живучести, повышенная осыпаемость |
pH |
3,5-4,5 |
3 и ниже |
|
Массовая доля азота,% |
0,05 – 0,1 |
0,15 |
Газовые дефекты |
Массовая доля серы,% |
0,05 – 0,1 |
0,15 |
Разрушение структуры шаровидного графита, пригар |
Массовая доля фосфора,% |
0,2-0,3 |
0,6 |
Газовые дефекты, пригар, осаждение оксида фосфора |
Содержание мелких пылевидных фракций, % |
0-0,5 |
0,5 |
Включения, повышенная осыпаемость, пригар. |
Совместимость фурановых связующих с регенерированным песком от других процессов
Процесс |
Регенерированный песок |
||||||||
Альфасет |
ЖС |
ПГС |
Cold Box |
Резол-CO2 |
Бета-сет |
Фенольно-кислотный |
Оболочковое литье (Shell) |
Hot-Box |
|
Фуран |
нет |
нет |
нет |
да |
нет |
нет |
да |
да |
да |
МОДЕЛЬНАЯ ОСНАСТКА
Материал модельной оснастки, используемый с системой, широко варьируется: дерево, металл (алюминий, чугун), или пластики (эпоксидные, полиуретаны, полиэтилен). Так как холодная металлическая оснастка может замедлять отверждение и раскантовку, желательно, чтобы оснастка была нагрета до 20-25 С перед использованием.
При необходимости используются разделительные составы. «Уралхимпласт – Хюттенес Альбертус» предлагает для систем No Bake Фуран разделительные составы Актиформ®100, Loxia®4031, Loxia®401, которые наносятся на модели с помощью кисти или пульвелизатора. А так же состав Trennmittel® AL, который натирается на поверхность модели. Покрытие высыхает в течение 1 минуты, оставляя на обработанной поверхности тонкую пленку серебристого цвета, позволяющую произвести 5-10 съемов.
ПРОТИВОПРИГАРНЫЕ ПОКРЫТИЯ
Покрытия должны наноситься на отвержденную поверхность, в противном случае отверждение может замедлиться и поверхность будет крошиться. С данной системой можно применять противопригарные покрытия на водной (Zirkopal®, Arkopal®, Disopast®) и спиртовой основе (Zirkofluid®, Arkofluid®, Arkofix®, Koalid®).