Sửa đổi Chất dính làm khuôn đúc
Chú ý: Bạn chưa đăng nhập và địa chỉ IP của bạn sẽ hiển thị công khai khi lưu các sửa đổi.
Bạn có thể tham gia như người biên soạn chuyên nghiệp và lâu dài ở Bách khoa Toàn thư Việt Nam, bằng cách đăng ký và đăng nhập - IP của bạn sẽ không bị công khai và có thêm nhiều lợi ích khác.
Các sửa đổi có thể được lùi lại. Xin hãy kiểm tra phần so sánh bên dưới để xác nhận lại những gì bạn muốn làm, sau đó lưu thay đổi ở dưới để hoàn tất việc lùi lại sửa đổi.
| Bản hiện tại | Nội dung bạn nhập | ||
| Dòng 23: | Dòng 23: | ||
Nhựa furan có đơn vị cấu trúc cơ bản ở dạng mạch vòng gồm 4 nguyên tử cacbon, bốn nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy, có công thức hoá học là C<sub>4</sub>H<sub>4</sub>O. Furan là chất lỏng không mầu, có mùi của cloroforma, có trọng lượng phân tử bằng 68,07, có nhiệt độ sôi bằng 31,3°C, có nhiệt độ chảy lỏng ở -85,6°C. Nó có thể hoà tan trong riệu, trong axeton, trong diokxan. Nếu trong gốc furan thiếu một nguyên tử hydro sẽ có tên là gốc furil. Nếu thay nguyên tử hydro ấy bằng nhóm CH2 sẽ được goi là furfuril, nếu thay bằng nhóm CH sẽ được gọi là furfural, nếu thay bằng nhóm CO sẽ được goi là furfurol. Như vậy thực tế sử dụng nhựa furan trong sản đúc chủ yếu là dùng nhựa furfuril (riệu furfuril). Để riệu furfuril được dùng như là một chất dính cho đúc thì thường kết hợp nó với phenol, hay ure, hay formaldehyde. Các nhựa này sẽ có cá đặc tính tốt hơn như: bền nhiệt cao, ít sinh khí khi rót, khuôn có tính ổn định cao hơn, thời gian đóng rắn dài hơn nghĩa là có thể sốg lâu hơn. Trong thực tế, ure làm giảm độ cứng, độ dòn và hỗ trợ cho phân huỷ nhiệt. Tuy nhiên lượng dùng ure có giới hạn vì khi phân huỷ tạo ra nitơ chui vào kim loại đúc. Dựa vào hàm lượng nitơ trong nhựa mà nhựa furan cũng được chia ra thành ba nhóm như sau: Nhựa không có nitơ (N<sub>2</sub> = 0 %), nhựa có nitơ thấp (N<sub>2</sub> = 0,1 - 2 %) và nhựa có nitơ vừa (N<sub>2</sub> > 0 %). | Nhựa furan có đơn vị cấu trúc cơ bản ở dạng mạch vòng gồm 4 nguyên tử cacbon, bốn nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy, có công thức hoá học là C<sub>4</sub>H<sub>4</sub>O. Furan là chất lỏng không mầu, có mùi của cloroforma, có trọng lượng phân tử bằng 68,07, có nhiệt độ sôi bằng 31,3°C, có nhiệt độ chảy lỏng ở -85,6°C. Nó có thể hoà tan trong riệu, trong axeton, trong diokxan. Nếu trong gốc furan thiếu một nguyên tử hydro sẽ có tên là gốc furil. Nếu thay nguyên tử hydro ấy bằng nhóm CH2 sẽ được goi là furfuril, nếu thay bằng nhóm CH sẽ được gọi là furfural, nếu thay bằng nhóm CO sẽ được goi là furfurol. Như vậy thực tế sử dụng nhựa furan trong sản đúc chủ yếu là dùng nhựa furfuril (riệu furfuril). Để riệu furfuril được dùng như là một chất dính cho đúc thì thường kết hợp nó với phenol, hay ure, hay formaldehyde. Các nhựa này sẽ có cá đặc tính tốt hơn như: bền nhiệt cao, ít sinh khí khi rót, khuôn có tính ổn định cao hơn, thời gian đóng rắn dài hơn nghĩa là có thể sốg lâu hơn. Trong thực tế, ure làm giảm độ cứng, độ dòn và hỗ trợ cho phân huỷ nhiệt. Tuy nhiên lượng dùng ure có giới hạn vì khi phân huỷ tạo ra nitơ chui vào kim loại đúc. Dựa vào hàm lượng nitơ trong nhựa mà nhựa furan cũng được chia ra thành ba nhóm như sau: Nhựa không có nitơ (N<sub>2</sub> = 0 %), nhựa có nitơ thấp (N<sub>2</sub> = 0,1 - 2 %) và nhựa có nitơ vừa (N<sub>2</sub> > 0 %). | ||
| − | Nhựa phenol dùng trong công nghệ No-Bake được chế tạo ra bằng phản ứng đa tụ giữa phenol với formaldehyd trong điều kiện kiềm. Nhựa sau đó được thêm vào một lượng nhỏ | + | Nhựa phenol dùng trong công nghệ No-Bake được chế tạo ra bằng phản ứng đa tụ giữa phenol với formaldehyd trong điều kiện kiềm. Nhựa sau đó được thêm vào một lượng nhỏ axit để trùng hợp. Nhựa này có cơ tính tốt, tính kháng nhiệt cao. Nhựa này thoạt đầu tiên dùng cho công nghệ hộp nóng, về sau mở rộng ra dùng cho công nghệ No-Bake. So với nhựa furan, nhựa phenol có thời gian đóng rắn nhanh, bị ảnh hưởng mạnh bởi nhiệt độ và có mùi khó chịu. Nhựa phenol chất lượng là nhựa không chứa nitơ và chịu nhiệt tốt. Nếu thêm vào các nhựa này một lượng nhỏ ure thì độ bền nguội tăng lên mà tính phá dỡ vần tốt như thường. Nhựa phenol hút ẩm ít và chịu nhiệt tốt. Tuy nhiên, do sự dãn nở nhiệt của cát mà dẫn tới nứt bề mặt khuôn. Nhựa này có độ bền nguội cao nên cũng làm giảm tính vỡ vụn của hỗn hợp làm khuôn. lượng khi thoát ra trong lúc rót khuôn, dỡ khuôn là vừa phải. Nhựa phenol tạo khí chậm hơn nhựa furan. |
Nhựa Phenol-Furan là nhựa tổng hợp từ nhựa Phenol với nhựa furfuril có tính chất tốt gần bằng nhựa Pheno nhưng rẻ hơn. | Nhựa Phenol-Furan là nhựa tổng hợp từ nhựa Phenol với nhựa furfuril có tính chất tốt gần bằng nhựa Pheno nhưng rẻ hơn. | ||
| Dòng 35: | Dòng 35: | ||
Kiểu ba cấu tử riêng biệt gồm: Nhựa, isocyanate và xúc tác được cung cấp một cách riêng biệt và được bổ xung vào máy trộng qua ba bơm đong riêng biệt. Điều này cho phép điều chỉnh rất linh động trong làm khuôn. Nhờ đó mà phạm vi sử dụng rất rộng ví dụ như dễ dàng điều chỉnh khi làm khuyôn với các kích thước mẫu khác nhau, hợp kim đúc khác nhau, và chu kỳ sản xuất đúc từ làm khuôn đến rót khác nhau, khí hậu hay nhiệt độ trong ngày hay trong mùa biến đổi khác nhau, chương trình sản xuất có thể thay đổi (tự đọng, bán tự động hay thủ công). Số lượng xúc tác dùng luôn luôn nhỏ và đồng hồ bơm chính xác cao. | Kiểu ba cấu tử riêng biệt gồm: Nhựa, isocyanate và xúc tác được cung cấp một cách riêng biệt và được bổ xung vào máy trộng qua ba bơm đong riêng biệt. Điều này cho phép điều chỉnh rất linh động trong làm khuôn. Nhờ đó mà phạm vi sử dụng rất rộng ví dụ như dễ dàng điều chỉnh khi làm khuyôn với các kích thước mẫu khác nhau, hợp kim đúc khác nhau, và chu kỳ sản xuất đúc từ làm khuôn đến rót khác nhau, khí hậu hay nhiệt độ trong ngày hay trong mùa biến đổi khác nhau, chương trình sản xuất có thể thay đổi (tự đọng, bán tự động hay thủ công). Số lượng xúc tác dùng luôn luôn nhỏ và đồng hồ bơm chính xác cao. | ||
| − | Kiểu hai dung dịch: Chất dính và chất xúc tác là các dung dịch để riêng biệt. Theo công nghệ này thì đòi hỏi điều kiện sản xuất khắt khe hơn (không đổi): Chu kỳ sản xuất; kiểu vật đúc và môi trường. Hệ thống hai dung dịch dùg khi xưởng không có thiết bị có bơm xúc tác | + | Kiểu hai dung dịch: Chất dính và chất xúc tác là các dung dịch để riêng biệt. Theo công nghệ này thì đòi hỏi điều kiện sản xuất khắt khe hơn (không đổi): Chu kỳ sản xuất; kiểu vật đúc và môi trường. Hệ thống hai dung dịch dùg khi xưởng không có thiết bị có bơm xúc tác axit với độ chính xác cao. Thông thường, kiểu nhựa hai dung dịch đòi hỏi nhiều kiểu nhựa khác nhau. Vì thực tế chu kỳ làm khuôn và nhiệt độ rót khác nhau. Nhựa nhóm hai cho độ bền cao, nhưng khi đúc rót dễ tạo ra cacbon. Điều này dẫn tới tăng C khi đúc thép. Điều này có thể khắc phục bằng cách trộn vào hỗn hợp 2-3% oxyt sắt đen. Isocyanat cũng phân huỷ ra nitơ nên dễ gây rỗ khí khi đúc. Ưu điểm của nhựa nhóm này là: sản xuất linh hoạt thay đổi phù hợp với vật đúc to nhỏ cùng làm khuôn đồng thời. Khuôn không bị ảnh hưởng của ẩm hoặc bởi sơn nước, khác nhau về nhiệt độ, hoặc độ pH của cát; nhựa có tính chịu nhiệt tốt và khuôn dễ phá. |
====Nhóm thứ ba==== | ====Nhóm thứ ba==== | ||
Nhóm thứ ba là Nhựa alkaline phenol. Các cấu tử được dùng trong chế tạo ra nhựa alkaline là ester và alkaline resol và chúng có tính kiềm. Resol là nhựa mà được tạo thành ở giai đoạn đầu tiên của quá trình đa tụ và nó là hỗn hợp phức tạp của các chất đồng phân với nhau hoặc với các hợp chất khác. Phản ứng hoá học xảy ra không có xúc tác. Đặc điểm của nhựa kiềm là: | Nhóm thứ ba là Nhựa alkaline phenol. Các cấu tử được dùng trong chế tạo ra nhựa alkaline là ester và alkaline resol và chúng có tính kiềm. Resol là nhựa mà được tạo thành ở giai đoạn đầu tiên của quá trình đa tụ và nó là hỗn hợp phức tạp của các chất đồng phân với nhau hoặc với các hợp chất khác. Phản ứng hoá học xảy ra không có xúc tác. Đặc điểm của nhựa kiềm là: | ||
| − | *ít bị ảnh hưởng bởi cát có tính | + | *ít bị ảnh hưởng bởi cát có tính axit hay kiềm |
*thời gian đóng rắn sẽ khác nhau nếu lượng, chất lượng chất đóng rắn khác nhau | *thời gian đóng rắn sẽ khác nhau nếu lượng, chất lượng chất đóng rắn khác nhau | ||
*khuôn không rắn lại | *khuôn không rắn lại | ||
| Dòng 46: | Dòng 46: | ||
Chất dính dầu dùng làm chất dính trong sản xuất đúc có loại dầu động vật, dầu thực vật và dầu khoáng vật. Để làm chất dính trong phân tử dầu phải có một đầu phân cực để dính kết các hạt cát còn đầu kia có mối liên kết chưa bảo hòa để phản ứng với oxy tạo ra cầu liên kết các phân tử dầu với nhau tạo thành mạng không gian sau quá trình đống rắn. Chất dính dầu có hai loại là dầu dóng rắn nóng và dầu đóng rắn nguội. Dầu đóng rắn nóng có quá trình trùng hợp với oxy ở nhiệt độ 200 – 240°C, còn dầu đóng rắn nguội có quá trình trùng hợp với oxy ở nhiệt độ thường, chất đóng rắn dầu là isoxyanat. | Chất dính dầu dùng làm chất dính trong sản xuất đúc có loại dầu động vật, dầu thực vật và dầu khoáng vật. Để làm chất dính trong phân tử dầu phải có một đầu phân cực để dính kết các hạt cát còn đầu kia có mối liên kết chưa bảo hòa để phản ứng với oxy tạo ra cầu liên kết các phân tử dầu với nhau tạo thành mạng không gian sau quá trình đống rắn. Chất dính dầu có hai loại là dầu dóng rắn nóng và dầu đóng rắn nguội. Dầu đóng rắn nóng có quá trình trùng hợp với oxy ở nhiệt độ 200 – 240°C, còn dầu đóng rắn nguội có quá trình trùng hợp với oxy ở nhiệt độ thường, chất đóng rắn dầu là isoxyanat. | ||
| − | Nước bã giấy là chất dính hữu cơ rẻ tiền không độc. Nó là nước bã giấy được xử lý hóa để tách riệu etyl, | + | Nước bã giấy là chất dính hữu cơ rẻ tiền không độc. Nó là nước bã giấy được xử lý hóa để tách riệu etyl, axit hữu cơ, giấy vv ra, chất còn lại sau quá trình xử lý được cô đặc chính là lingnosulphonat. Hàm lượng chất chất khô trong nó không nhỏ hơn 50 %. Thành phần cơ bản của chất khô là muối của axit lingnosulfuo. Tùy thuộc vào công nghệ xử lý mà lignosulfonat có thể là Ca-NH<sub>4</sub>- và Ca-Na-NH<sub>4</sub>-. Nó được làm chất dính hoặc làm chất phụ gia tăng bền, tăng tính phá dỡ cho hỗn hợp làm khuôn cát-sét. |
Dextrin là sản phẩm phân giải nửa vời của [[tinh bột]]. Nó được tạo ra bằng hai cách: | Dextrin là sản phẩm phân giải nửa vời của [[tinh bột]]. Nó được tạo ra bằng hai cách: | ||
*Cách thứ nhất là phương pháp khô làm như sau: | *Cách thứ nhất là phương pháp khô làm như sau: | ||
| − | **Bước một: Phun | + | **Bước một: Phun axit (lượng dùng 0,05-0,15%) vào tinh bột có độ ẩm khoảng 5%. Có thể dùng AlCl<sub>3</sub> làm xúc tác. Cũng có thể cho thêm các tác nhân kiềm tinh như Canxi phốt phát, Natri bicacbonat, Tritanolamin. |
**Bước hai: Sấy nhẹ bột để đạt độ ẩm khoảng từ 1-5% thì bắt đầu tiến hành dextrin hóa bằng cách gia nhiệt để tinh bột phân giải thành các phân tử bé. Nếu ở 95-120°C sẽ có dextrin mầu trắng; ở 120-180°C sẽ có dextrin mầu vàng; ở 170-195°C sẽ có pirodextrin. Dextrin trắng có độ hòa tan trong nước lạnh cao tới 90% và có mức độ phân nhánh trung bình khoảng 3%. Dextrin từ vàng nhạt đến nâu sẫm có độ hòa tan rất đáng kể. Có mức độ phân nhánh trung bình 20%. Pirodextrin có mức độ phân nhánh từ 20-25%, có phân tử lớn hơn nên cho hỗn hợp có độ bền cao hơn. | **Bước hai: Sấy nhẹ bột để đạt độ ẩm khoảng từ 1-5% thì bắt đầu tiến hành dextrin hóa bằng cách gia nhiệt để tinh bột phân giải thành các phân tử bé. Nếu ở 95-120°C sẽ có dextrin mầu trắng; ở 120-180°C sẽ có dextrin mầu vàng; ở 170-195°C sẽ có pirodextrin. Dextrin trắng có độ hòa tan trong nước lạnh cao tới 90% và có mức độ phân nhánh trung bình khoảng 3%. Dextrin từ vàng nhạt đến nâu sẫm có độ hòa tan rất đáng kể. Có mức độ phân nhánh trung bình 20%. Pirodextrin có mức độ phân nhánh từ 20-25%, có phân tử lớn hơn nên cho hỗn hợp có độ bền cao hơn. | ||
| − | *Cách thứ hai là phương pháp thủy phân | + | *Cách thứ hai là phương pháp thủy phân axit làm như sau: |
| − | **Chưng tinh bột ở nhiệt độ 50-55°C trong dung dịch | + | **Chưng tinh bột ở nhiệt độ 50-55°C trong dung dịch axit vô cơ (HCl) nồng độ axit 1-3% trong vòng 12-14 giờ để cắt nhỏ phân tử tinh bột làm cho nó có tính tan tót trong nước. Lượng tinh bột trong dung dịch không nhỏ hơn 60%. |
Nước rỉ đường là sản phẩm thải ra trong quá trình sản xuất đường. Trong nước thải có tồn tại một lượng đường, nên nó có tính dính. Nước rỉ đường dùng trong đúc cần có các đặc tính sau: Tỷ trọng ở 20°C phải lớn hơn 1300kg/m<sup>3</sup>; Hàm lượng đường lớn hơn 45%; Độ tro nhỏ hơn 10%. | Nước rỉ đường là sản phẩm thải ra trong quá trình sản xuất đường. Trong nước thải có tồn tại một lượng đường, nên nó có tính dính. Nước rỉ đường dùng trong đúc cần có các đặc tính sau: Tỷ trọng ở 20°C phải lớn hơn 1300kg/m<sup>3</sup>; Hàm lượng đường lớn hơn 45%; Độ tro nhỏ hơn 10%. | ||