JPS6199536A - 鋳物用樹脂被覆砂 - Google Patents
鋳物用樹脂被覆砂Info
- Publication number
- JPS6199536A JPS6199536A JP21857884A JP21857884A JPS6199536A JP S6199536 A JPS6199536 A JP S6199536A JP 21857884 A JP21857884 A JP 21857884A JP 21857884 A JP21857884 A JP 21857884A JP S6199536 A JPS6199536 A JP S6199536A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phenolic resin
- casting
- sand
- resin
- compd
- Prior art date
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- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
- B22C1/16—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
- B22C1/20—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents
- B22C1/22—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins
- B22C1/2233—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- B22C1/2246—Condensation polymers of aldehydes and ketones
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、軽合金の鋳造に際し、７エルモールド鋳型に
使用する鋳物用樹脂被覆砂に関するものである。
使用する鋳物用樹脂被覆砂に関するものである。
鋳物鋳造に用いる鋳型は、鋳物鋳造後、熱崩壊を起した
り、物理的強度が低下したりして、その鋳型を破壊して
砂状で回収することが容易であることが望ましい。
り、物理的強度が低下したりして、その鋳型を破壊して
砂状で回収することが容易であることが望ましい。
従来のフェノール樹脂を主成分とするシェルモールド鋳
型は、鉄系金属の鋳造の場合は注湯時に鋳型の内部温度
が８００〜１０００℃となって、フェノール樹脂の大部
分が熱分解するため、鋳造後／エルモールド中子（シェ
ルモールド鋳型の１ｆ４、以下同じ）を破壊し砂状で鋳
物より回収することが容易であった。
型は、鉄系金属の鋳造の場合は注湯時に鋳型の内部温度
が８００〜１０００℃となって、フェノール樹脂の大部
分が熱分解するため、鋳造後／エルモールド中子（シェ
ルモールド鋳型の１ｆ４、以下同じ）を破壊し砂状で鋳
物より回収することが容易であった。
しかし、従来の鋳型は、アルミニウムおよびマグネシウ
ムのような低融点の金属の鋳造の場合は注湯時に鋳型の
内部温度が４００〜５００℃という低温にとどまるため
、樹脂が十分４’ｃは熱分解せず、鋳造後のシェルモー
ルド中子は、ある程度強度を保持した状態のままとなり
、複雑な形状の中子は容易に回収することができなかっ
た。これらの中子を砂状で回収するＫは、その後５００
ｃ程度の高温で長時間加熱処理し、衝撃を加えて破壊す
る方法をとらなければならず、この加熱処理および破壊
工程に多大の費用と労力を必要とする欠点があった。
ムのような低融点の金属の鋳造の場合は注湯時に鋳型の
内部温度が４００〜５００℃という低温にとどまるため
、樹脂が十分４’ｃは熱分解せず、鋳造後のシェルモー
ルド中子は、ある程度強度を保持した状態のままとなり
、複雑な形状の中子は容易に回収することができなかっ
た。これらの中子を砂状で回収するＫは、その後５００
ｃ程度の高温で長時間加熱処理し、衝撃を加えて破壊す
る方法をとらなければならず、この加熱処理および破壊
工程に多大の費用と労力を必要とする欠点があった。
そもそも、分解温度が５００℃程度のフェノール樹脂を
主成分とする鋳型を低融点金属の注湯によって崩壊させ
るだめには、フェノール樹脂の３次元架橋構造を低融点
金属注湯時の温度で開裂する必要がある。
主成分とする鋳型を低融点金属の注湯によって崩壊させ
るだめには、フェノール樹脂の３次元架橋構造を低融点
金属注湯時の温度で開裂する必要がある。
本発明者らは、上記の目的を達成するため、鋭意研究し
、分解温度が鋳造温度に近い２００℃以上でかつ５００
℃以下であって、２個のベンゼン環を有するケトン類お
よびその誘導体である有機化合物で被覆したコーテツド
サンドを使用して鋳型を作り、その鋳型に低融点の金属
を注湯すれば、それらの有機化合物の分解が起り、フェ
ノール樹脂の３次元架橋構造が分断されて鋳型の崩壊性
が向上することを見い出した。
、分解温度が鋳造温度に近い２００℃以上でかつ５００
℃以下であって、２個のベンゼン環を有するケトン類お
よびその誘導体である有機化合物で被覆したコーテツド
サンドを使用して鋳型を作り、その鋳型に低融点の金属
を注湯すれば、それらの有機化合物の分解が起り、フェ
ノール樹脂の３次元架橋構造が分断されて鋳型の崩壊性
が向上することを見い出した。
本発明の有機化合物は２個のベンゼン環を有するケント
類およびその誘導体で、分解温度は２００〜５００℃で
ある。さらに、これらの有機化合物は、融点が鋳物用珪
砂へのフェノール樹脂被覆時の混練温度よりも低温であ
るため、混線時には液体の状態であり、フェノール樹脂
中へ容易にかつ均一に分散される。また、混線中にフェ
ノール樹脂中へ分散した本発明の有機化合物は、鋳物用
珪砂へのフェノール樹脂被覆時の混線温度においても１
部分解し、その分解に際し、ベンゼン環に何らかす
の反応基が結合した状態となる。すなわち
、混線および鋳型造型時に本発明の有機化合物の１部が
分解してフェノール樹脂と結合する。このような理由で
、本発明の有機化合物の添加において、３０重量部以下
の添加範囲では鋳型造型時において鋳型強度の低下は起
らず、逆に増加する傾向にある。
類およびその誘導体で、分解温度は２００〜５００℃で
ある。さらに、これらの有機化合物は、融点が鋳物用珪
砂へのフェノール樹脂被覆時の混練温度よりも低温であ
るため、混線時には液体の状態であり、フェノール樹脂
中へ容易にかつ均一に分散される。また、混線中にフェ
ノール樹脂中へ分散した本発明の有機化合物は、鋳物用
珪砂へのフェノール樹脂被覆時の混線温度においても１
部分解し、その分解に際し、ベンゼン環に何らかす
の反応基が結合した状態となる。すなわち
、混線および鋳型造型時に本発明の有機化合物の１部が
分解してフェノール樹脂と結合する。このような理由で
、本発明の有機化合物の添加において、３０重量部以下
の添加範囲では鋳型造型時において鋳型強度の低下は起
らず、逆に増加する傾向にある。
本発明で使用されるフェノール樹脂は、フェノール類を
主原料とする樹脂で、ノボラック型樹脂、レゾール型樹
脂、およびノボラック型樹脂とレゾール型樹脂の混合物
も使用可能である。
主原料とする樹脂で、ノボラック型樹脂、レゾール型樹
脂、およびノボラック型樹脂とレゾール型樹脂の混合物
も使用可能である。
これらのフェノール樹脂の配合割合は鋳物砂１００重量
部に対してα５〜３５重量部である。０５重置部以下で
は砂粒が十分に被覆されず、鋳型強度が低すぎて、鋳造
に耐えることができない。また、３５重量部以上では鋳
型の強度が高すぎて注湯後の崩壊性が極めて悪くなる。
部に対してα５〜３５重量部である。０５重置部以下で
は砂粒が十分に被覆されず、鋳型強度が低すぎて、鋳造
に耐えることができない。また、３５重量部以上では鋳
型の強度が高すぎて注湯後の崩壊性が極めて悪くなる。
本発明における、分解温度が２００〜５００℃であって
、２個のベンゼン環を有するケトン類およびその誘導体
である有機化合物としては、ベンジル、ベンゾフェノン
、ベンゾイア等がある。
、２個のベンゼン環を有するケトン類およびその誘導体
である有機化合物としては、ベンジル、ベンゾフェノン
、ベンゾイア等がある。
これらの有機化合物の配合割合は、前記の７工ノール樹
脂１００重量部に対して０５〜３０重量部である。０５
重量部未満では注湯後の崩壊性向上効果が小さく、３０
重量部を越えると鋳型造型時における鋳型強度が著しく
低下する。
脂１００重量部に対して０５〜３０重量部である。０５
重量部未満では注湯後の崩壊性向上効果が小さく、３０
重量部を越えると鋳型造型時における鋳型強度が著しく
低下する。
以下本発明の実施例および従来の方法である比較例につ
いて説明する。
いて説明する。
実施例 １
１５０℃に加熱した日光珪砂２ Ｋｙにフェノール樹ｇ
２ａｓｒとベンゾフェノン３５Ｆを混合して、品川式万
能ミキサーで４０秒間混練した後、硬化剤としてヘキサ
メチレンテトラミン４２と水４５２を添加して１２０秒
間混練し、さらに滑剤としてステアリン酸カル７ウム２
２を加えて２０秒間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
２ａｓｒとベンゾフェノン３５Ｆを混合して、品川式万
能ミキサーで４０秒間混練した後、硬化剤としてヘキサ
メチレンテトラミン４２と水４５２を添加して１２０秒
間混練し、さらに滑剤としてステアリン酸カル７ウム２
２を加えて２０秒間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
実施例 ２
１５０℃に加熱した日光珪砂２ Ｋｆにフェノール樹脂
２６２とベンゾイア４Ｆを混合して、品川式万能ミキサ
ーで４０秒間混練した彼、硬化剤としてヘキサメチレン
テトラミン３９Ｆと水４５２を添加して１２０秒間混練
し、さらに滑剤としてステアリン酸カルシウム２２を加
えて２０秒間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
２６２とベンゾイア４Ｆを混合して、品川式万能ミキサ
ーで４０秒間混練した彼、硬化剤としてヘキサメチレン
テトラミン３９Ｆと水４５２を添加して１２０秒間混練
し、さらに滑剤としてステアリン酸カルシウム２２を加
えて２０秒間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
実施例 ３
１５０℃に加熱した日光珪砂２匂にフェノール（２脂２
５５２とベンジル・１．５２を混合して、品川式万能ミ
キサーで４０秒間混練した後、硬化剤としてヘキサメチ
レンテトラミンａ８ｆと水４５ｆを添加して１２０秒間
混練し、さらＫＩ１１＃剤としてステアリン酸カルシウ
ム２Ｆを加えて２０秒間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得
た。
５５２とベンジル・１．５２を混合して、品川式万能ミ
キサーで４０秒間混練した後、硬化剤としてヘキサメチ
レンテトラミンａ８ｆと水４５ｆを添加して１２０秒間
混練し、さらＫＩ１１＃剤としてステアリン酸カルシウ
ム２Ｆを加えて２０秒間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得
た。
実施例 ４
１５０℃に加熱した日光珪砂２に９にフェノール樹脂２
ｆｉ５Ｆとベンゾインａ５Ｆを混合して、品川式万能ミ
キサーで４０秒間混練した後、硬化剤としてヘキサメチ
レンテトラミン４？と水４５ｔを添加して１２０秒間混
練し、さらに、滑剤としてステアリン酸カルシウム２２
を加えて２０秒間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
ｆｉ５Ｆとベンゾインａ５Ｆを混合して、品川式万能ミ
キサーで４０秒間混練した後、硬化剤としてヘキサメチ
レンテトラミン４？と水４５ｔを添加して１２０秒間混
練し、さらに、滑剤としてステアリン酸カルシウム２２
を加えて２０秒間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
実施例 ５
１５０℃に加熱した日光珪砂２ＫｙＫフエノール樹脂２
６２とベンジルα４２、ベンゾインａ６Ｐ（ｉ−混合し
て、品川式万能ミキサーで４０秒間混練した後、硬化剤
としてヘキサメチレンテトラミン３９Ｐと水４５？を添
加して１２０秒間混練し、さらに滑剤トしてステアリン
酸カル／ウム２２を加えて２０秒間混線して鋳物用樹脂
被覆砂を得た。
６２とベンジルα４２、ベンゾインａ６Ｐ（ｉ−混合し
て、品川式万能ミキサーで４０秒間混練した後、硬化剤
としてヘキサメチレンテトラミン３９Ｐと水４５？を添
加して１２０秒間混練し、さらに滑剤トしてステアリン
酸カル／ウム２２を加えて２０秒間混線して鋳物用樹脂
被覆砂を得た。
実施例 ６
１５０℃に加熱した日光珪砂２ Ｋｐにフェノール樹脂
２６？とベンジルα２？、ベンゾイン１３Ｆを混合して
、品川式万能ミキサーで４０秒間混線した後、硬化剤と
してヘキサメチレンテトラミン３９Ｆと水４５りを添加
して１２０秒間混練し、さらに滑剤としてステアリン酸
カル７ウム２２を加えて２０秒間混線して鋳物用樹脂被
覆砂を得た。
２６？とベンジルα２？、ベンゾイン１３Ｆを混合して
、品川式万能ミキサーで４０秒間混線した後、硬化剤と
してヘキサメチレンテトラミン３９Ｆと水４５りを添加
して１２０秒間混練し、さらに滑剤としてステアリン酸
カル７ウム２２を加えて２０秒間混線して鋳物用樹脂被
覆砂を得た。
実施例 ７
１５０℃に加熱したフラタリーサンド２Ｋｆ＆てフェノ
ールＩａｔ ＢＷ ８２ ｔとベンゾフェノン４タヲ混
合して、品用式１能ミキサーで４０秒間混練した後、硬
化剤として−・キサメチレンテトラミン４．８Ｆと水４
５Ｆを添加して１２０秒間混練し、さらに滑剤としてス
テアリン酸カルシウム２２を加えて２０秒間混練戸
して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
ールＩａｔ ＢＷ ８２ ｔとベンゾフェノン４タヲ混
合して、品用式１能ミキサーで４０秒間混練した後、硬
化剤として−・キサメチレンテトラミン４．８Ｆと水４
５Ｆを添加して１２０秒間混練し、さらに滑剤としてス
テアリン酸カルシウム２２を加えて２０秒間混練戸
して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
実施例 ８
１５０℃に加熱した７ラタリーサンド２ Ｋ９にフェノ
ール樹脂３２Ｆとべ／ジル０４？、ベンシイ／ａ６Ｆを
混合して、品川式万能ミキサーで４０秒間混練した後、
硬化剤としてヘキサメチレ／テトラミン４．８Ｆと水４
５ｆを添加して１２０秒間混練し、さらに滑剤としてス
テアリン酸カルシウム２２を加えて２０秒間混練して鋳
物用樹脂被覆砂を得た。
ール樹脂３２Ｆとべ／ジル０４？、ベンシイ／ａ６Ｆを
混合して、品川式万能ミキサーで４０秒間混練した後、
硬化剤としてヘキサメチレ／テトラミン４．８Ｆと水４
５ｆを添加して１２０秒間混練し、さらに滑剤としてス
テアリン酸カルシウム２２を加えて２０秒間混練して鋳
物用樹脂被覆砂を得た。
比較例 １
１５０℃に加熱した日光珪砂２ ＫＦにフェノール樹脂
３６？を混合して、品川式万能ミキサーで４０秒間混練
した後、硬化剤としてヘキサメチレンテトラミンＥｈ４
ｆと水４５２を添加して１２０秒間混練し、さらに滑剤
としてステアリン酸カル７ウム２２を加えて２０秒間混
線して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
３６？を混合して、品川式万能ミキサーで４０秒間混練
した後、硬化剤としてヘキサメチレンテトラミンＥｈ４
ｆと水４５２を添加して１２０秒間混練し、さらに滑剤
としてステアリン酸カル７ウム２２を加えて２０秒間混
線して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
比較例 ２
１５０℃に加熱した７ラタリーサンド２１’ｑにフェノ
ール樹脂４０Ｆを混合して、品川式万能ミキサーで４０
秒間混練した後、硬化剤としてヘキサメチレンテトラミ
ン６２と水４５１を添加して１２０秒間混練し、さらに
滑剤としてステアリン酸カルノウム２ｙｆ加えて２０秒
間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
ール樹脂４０Ｆを混合して、品川式万能ミキサーで４０
秒間混練した後、硬化剤としてヘキサメチレンテトラミ
ン６２と水４５１を添加して１２０秒間混練し、さらに
滑剤としてステアリン酸カルノウム２ｙｆ加えて２０秒
間混練して鋳物用樹脂被覆砂を得た。
上記実施例１〜８および比較例１〜２にて得られた各々
の鋳物用樹脂被覆砂を用いた鋳型の特性値および熱処理
後の崩壊性を第１表に示す。
の鋳物用樹脂被覆砂を用いた鋳型の特性値および熱処理
後の崩壊性を第１表に示す。
本発明によって得られた鋳物用樹脂被覆砂を用いた鋳型
の崩壊性は従来の方法である比較例より大幅く改善され
ていることがわかる。
の崩壊性は従来の方法である比較例より大幅く改善され
ていることがわかる。
第１表 萬型の特性値および熱処理後の崩壊性澗物用樹
脂被覆砂 ↓ 崩壊性試験用 テストピース 第１図 崩壊性試験方法 なお、ズ験方法は次の通りである。
脂被覆砂 ↓ 崩壊性試験用 テストピース 第１図 崩壊性試験方法 なお、ズ験方法は次の通りである。
曲げ強度： ＪＡＣＴ試験法による。
崩壊性：第１図に示す如く鋳物用樹脂被覆砂を用いて、
２００℃１８分の焼成によりａｏｐｘｓｏＨｎＴｎのテ
ストピースを作製し、これをアルミニウム箔で密封して
５００℃の電気炉中で２０分熱処理後、１４メツ７ユ標
準篩にのせてロータノブ試験機で振とう崩壊させ、１分
毎に篩を通過する砂重量を測定する。そして、この通過
ｉｔと当初のテストピースの重量比を崩壊率（チ）とし
て表示する。
２００℃１８分の焼成によりａｏｐｘｓｏＨｎＴｎのテ
ストピースを作製し、これをアルミニウム箔で密封して
５００℃の電気炉中で２０分熱処理後、１４メツ７ユ標
準篩にのせてロータノブ試験機で振とう崩壊させ、１分
毎に篩を通過する砂重量を測定する。そして、この通過
ｉｔと当初のテストピースの重量比を崩壊率（チ）とし
て表示する。
本発明の鋳物用樹脂被覆砂によれば、アルミニウム、マ
グネシウム等の軽合金その他低融点金属の鋳造において
、注湯後鋳型の内部温度が４００〜５００℃という低温
であっても７エルモールド中子は熱崩壊するので、この
中子を破壊し砂状で回収することが容易となる。したが
って、注湯後のシェルモールド中子の回収に当って、従
来必要であった中子の加熱処理および破壊工程を大幅に
削減することができる。
グネシウム等の軽合金その他低融点金属の鋳造において
、注湯後鋳型の内部温度が４００〜５００℃という低温
であっても７エルモールド中子は熱崩壊するので、この
中子を破壊し砂状で回収することが容易となる。したが
って、注湯後のシェルモールド中子の回収に当って、従
来必要であった中子の加熱処理および破壊工程を大幅に
削減することができる。
Claims (1)
- フェノール樹脂で鋳物用砂粒を被覆する鋳物用樹脂被覆
砂を作るに当り、フェノール樹脂に、分解温度が２００
〜５００℃であって、２個のベンゼン環を有するゲット
類およびその誘導体である有機化合物を単味もしくは複
数組み合わせて、フェノール樹脂１００重量部に対して
０．５〜３０重量部加えることを特徴とする鋳物用樹脂
被覆砂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21857884A JPS6199536A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 鋳物用樹脂被覆砂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21857884A JPS6199536A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 鋳物用樹脂被覆砂 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199536A true JPS6199536A (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=16722142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21857884A Pending JPS6199536A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 鋳物用樹脂被覆砂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199536A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104690213A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-06-10 | 繁昌县金科机电科技有限公司 | 一种抗裂除味不易粘砂的覆膜砂及其制备方法 |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP21857884A patent/JPS6199536A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104690213A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-06-10 | 繁昌县金科机电科技有限公司 | 一种抗裂除味不易粘砂的覆膜砂及其制备方法 |
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