Projekt

Erweiterung des arbeitsplatz- und umweltfreundlichen Wasserglas-Formverfahrens zur Form- und Kernherstellung in Gießereien (Teil 2)

Metallverarbeitung
Branche: Fertigung / produzierende Unternehmen

Die anwendungstechnischen Grundlagenuntersuchungen bekräftigten, dass das Wasserglas-Formverfahren mit Kohlendioxid als Härter technisch vielseitig, wirtschaftlich, geruchsneutral und ungefährlich ist. Regenerate waren problemlos einsetzbar. Im Unterschied zu Formstoffen mit organischen Bindern zeigten wasserglasgebundene Formstoffe keine kritischen Emissionen.

Das Wasserglas-Formverfahren, meist mit Kohlendioxid als Härter, ist technisch vielseitig, dazu wirtschaftlich, geruchsneutral und ungefährlich.

Ziel des Projekts war es, die wissenschaftlichen und anwendungstechnischen Grundlagenkenntnisse über das Wasserglas-Formverfahren zu erweitern. Dadurch soll diesem Verfahren vermehrt Eingang in die Praxis verschafft und seine Stellung gegenüber kunstharzgebundenen Systemen behauptet werden.

Ferner sollten der Einfluss von regeneriertem Wasserglassand auf andere Kernbindersysteme und der Einfluss von wasserglasgebundenem Kernsand auf bentonitgebundenem Umlaufsand erforscht werden.

Als Härter wurden bevorzugt Kohlendioxid und Ester erprobt. Als alternatives Härtungsverfahren wurde die Mikrowellentrocknung untersucht.

Ergebnisse:

  • Bewährt haben sich wasserglasgebundene Sande mit kleinen Bentonitzusätzen, weil die Restdruckfestigkeit gegenüber zusatzfreien Stoffen deutlich verringert wurde.
  • Die Mikrowellentrocknung wasserglasgebundener Formstoffe war einer Verfestigung durch Kohlendioxid klar überlegen.
  • Regenerate aus wasserglasgebundenen Sanden sind im gleichen System (Monosystem) problemlos einsetzbar.
  • Einige Regenerate aus Sandsystemen mit organischen Bindern waren nur nach Mikrowellentrocknung wieder zu verwenden.
  • Der bentonitgebundene Formstoff kann mit Regeneraten wasserglasgebundener Sande problemlos aufgefrischt werden.
  • Untersuchungen mit dem Gaschromatographmassenspektrometer zeigten, dass wasserglasgebundene Formstoffe im Unterschied zu Formstoffen mit organischen Bindern keine kritischen Emissionen austrugen.