Předmět Formovací směsi (FS)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu FS - Formovací směsi, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava (VŠB-TU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Získané znalosti: - student bude mít přehled o základních technologiích výroby forem a jader včetně vývojových trendů- student bude schopen provést základní testování formovacích a jádrových směsí- na základě odlévané slitiny bude student schopen predikovat optimální formovací směs pro výrobu odlitkuZískané dovednosti: - student bude umět využít svých znalostí k rozhodnutí o vhodnosti použití dané formovací směsi s ohledem na interakciostřivo pojivo- student bude umět aplikovat své teoretické poznatky k návrhům úprav technologie přípravy a použití materiálůpro výrobu forem a jader

Osnova

1. Křemenná ostřiva, chemické, mineralogické, granulometrické hodnocení, log W – kritérium zrnitosti, optimálnípoměr dvou frakcí. Modifikační změny SiO2, mikrodilatace ostřiva a makrodilatace pojiva, vady způsobené z bržděnétepelné dilatace (zálupy, výronky). Cristobalitická expanze, podmínky vzniku (mineralizace), vliv expanze na rozměrovépřesnosti odlitků, rozpadavost směsí s alkalickými silikáty. Hranatost ostřiva, hodnocení, vliv na fyzikální vlastnostisměsi, volba pojiva. 2. Umělá nekřemenná ostřiva, kovová a nekovová ostřiva. Chromitová ostřiva, charakteristika, kritická koncentraceoxidů (CaO, SiO2), změny povrchu zrn po tepelné expozici, výběr vhodného pojiva pro dané ostřivo. 3. Nekřemenná ostřiva. Rozdělení, obecná charakteristika a možnosti jejich použití. Struktura formovací směsi.Pórovitost a prodyšnost formovací směsi.4. Prodyšnost formovacích směsí, propustnost formy a změny s teplotou. Ovlivnění prodyšnosti ostřivy, vliv zhuštěnía prachových podílů. Tepelně-fyzikální vlastnosti slévárenské formy. Tepelná vodivost, metodika měření. Součiniteltepelné akumulace, konstanta tuhnutí a výpočet doby tuhnutí (Chvorinův vztah). 5. Druhy povrchů ostřiv, měření a význam (teoretický, vnější, efektivní, celkový) Aktivace povrchu SiO2, způsobya význam aktivace. Regenerace ostřiv, způsoby, postupy. Kontrola jakosti směsí s vodním sklem a umělými pryskyřicemi,netradiční postupy regenerace. 6. Vaznost vlhkých písků, adhézní-kohézní síly pojiv. Vliv obsahu pojiva na destrukci směsí. Aktivace umělých pryskyřiccestou silanizace, účinek silanizace za použití ostřiv různé povrchové kvality (regeneráty). Struktura a vlastnostijílových pojiv (aluminosilikáty). Jíly v přírodních píscích, jíly montmorillonitického typu. Funkce vody v jílovýchminerálech, druhy vod, stanovení optimální vlhkosti. Interakce voda – jíl. 7. Vlastnosti bentonitových směsí, tepelná degradace. Iontová výměna v bentonitech, mechanismus a chemismus natrifikace,přínosy a nedostatky. Jednotné bentonitové směsi (JBS) a řízení jejich vlastností. Oolitizace, měření stupně oolitizace,přínosy a nedostatky.8. Fyzikálně-chemické parametry hodnocení kvality JBS. Uhlíkatá aditiva, pyrolýza uhlí a vznik pyrolýzního uhlíku(PC). Funkce polokoksu, lesklého (LC) a amorfního(AC) uhlíku. Stanovení PC dle I. Bindernagel, teorie LC. Optimálníkoncentrace PC ve směsi, vady z přebytku a nedostatku PC. 9. Alkalické silikáty, výroba vodního skla, koagulační práh, modul, hustota. Technologie na bázi vodního skla. Reversibilní a ireversibilní postupy vytvrzování alkalických silikátů. Struktura koloidních roztoků, proces gelace,ST – směsi s esterovými tvrdidly. Chemizace výroby forem a jader. Pojiva II. generace - alkalické silikáty, základnícharakteristika. Metody a principy vytvrzování alkalických silikátů. Rozpadavost směsí s vodním sklem, fyzikálně– chemické procesy tvorby zbytkových pevnsotí, řešení rozpadavosti.10. Regenerace směsí s alkalickými silikáty, kritéria kvality regenerátu (Na2O celkové, rozpustné, kritická koncentraceoctanů) a a jejich dopad na technologické vlastnsoti směsí. Renezance směsí na bázi alkalických silikátů (technologieCordis, AWB, Clean Část, INOTEC). Technologie přípravy, výroby a využití solných jader. Přehled pojiv na bázi fenol-formaldehydovýchpryskyřic, základní dělení technologií dle způsobu přípravy (C- metoda, HOT-BOX, COLD-BOX resol).11. Příprava obalených směsí, výroba skořepin, vady skořepin, regenerace ostřiva, kombinace s formami z JBS. Vývojovétrendy. Technologie HOT-BOX a její vývojové trendy (HB Plus, Warm-Box, Thermošok). Technologie PUR COLD-BOX. Fyzikálněchemický proces vytvrzování. Volba křemenného ostřiva, vliv vlhkosti (rozklad izokyanátu). Druhy terciálních aminů.Rozpadavost a regenerace směsí.12. Přednosti a nevýhody technologií Alpha a Beta SET, PEP – SET. Principy vytvrzování, regenerace ostřiv. Chemiefuranových pojiv. Druhy pojiv pro ocelové a litinové odlitky (dusíkové bodliny). Význam furfurylalkoholu v pojivech.Role vody v pojivu a ve formách (polykondenzační reakce vytvrzování). Technologie na bázi furanových pojiv (HOT-BOX,SO2 – proces, ST – směsi). Přednosti a nedostatky. Regenerace ostřiv. Principy SO2 – procesu.13. ST – furanové směsi. Druhy kyselých katalyzátorů. Vliv teploty komponentů na průběh a rychlost reakcí. Regeneraces využitím magnetické vícestupňové separace. Kvalita chromitového regenerátu. Princip vytvrzování technologie CO2– resol. Srovnání s technologií CO2 – vodní sklo. Přednosti a nedostatky. Sacharidová pojiva a přísady do jednotnýchbentonitových směsí.14. Pojivové soustavy III. generace. Magnetická forma, princip, použití výhody a nevýhody technologie. Vakuovámetoda, princip, použití výhody a nevýhody technologie. EFF-SET proces, princip, použití výhody a nevýhody technologie,kryogenní kapaliny. Technologie plné formy, LOST FOAM, Replicast, materiály modelů, princip, použití výhody a nevýhodytechnologie. Povrchová ochrana forem a jader. Postřiky, námazky, nátěry. Pojiva IV. generace, geopolymery.

Literatura

[1] Jelínek, P. Pojivové soustavy slévárenských formovacích směsí : (chemie slévárenských pojiv). OFTIS, Ostrava,2004, 241s.[2] Jelínek, P. Disperzní soustavy slévárenských formovacích směsí. Ostřiva. OFTIS, Ostrava, 2000, 138 s.

Požadavky

Žádné

Garant

doc. Ing. Vlasta Bednářová, CSc.

Vyučující

doc. Ing. Vlasta Bednářová, CSc.Ing. Jaroslav Beňo, Ph.D.