HA Spezialsande
Unter dem Begriff Spezialsand werden alle Industriemineralien (außer Quarzsand) zusammengefasst, die als Formgrundstoffe mit gießereiüblichen Bindemitteln für die Fertigung von Kernen und Formen verwendet werden.
Spezialsande sind natürliche Mineralsande, Sinter- und Schmelzprodukte, die in körniger Form hergestellt, bzw. durch Brech-, Mahl- und Klassiervorgänge in körnige Form überführt werden, bzw. durch andere physikalisch-chemische Vorgänge entstandene anorganische Mineralsande.
Spezialsande unterscheiden sich von Quarzsand insbesondere durch das deutlich geringere thermische Ausdehnungsverhalten im Temperaturbereich 20 – 600°C, der Wärmeleitfähigkeit, der Feuerfestigkeit und weiterer physikalischer Kennwerte.
Stärken der HA Spezialsande
Die Verwendung von Spezialsanden anstelle von Quarzsand für die Kern- und Formfertigung erfolgt auf Grund der gegenüber Quarzsand besseren physikalisch-chemischen Eigenschaften.
Dabei kann unter Berücksichtigung der zu erzielenden Gussteileigenschaften die jeweilige günstigere Eigenschaft eines Spezialsandes ausgenutzt werden:
Sandausdehnungsfehler, insbesondere Blattrippen werden vermieden
Kein Zusatz von gasbildenden Additiven
Geringeres Kerngewicht
Vermeidung von Penetration
- Bessere Fließfähigkeit des Formstoffes
Beeinflussung der Gefügeausbildung
Ausbleiben von Metall-Formstoffreaktionen
Gießen dünnwandiger Gussteile
Spezialsande für alle Anforderungen
Kerphalite
Die Stärken von Kerphalite
alle Gussarten
niedriger linearer Ausdehnungskoeffizient
geeignet die folgenden Verfahren: PUR-Cold-Box, SO2-Cold-Box und Maskenformstoff, Kaltharz, Resol-CO2 /MF, Resol/Ester, Bentonit
sehr gut geeignet für eine hohe thermische Beanspruchung
Merkmale
Natürliches, aufbereitetes Mineral = Andalusit
Aluminiumsilikat
Festkörperdichte 3,13 g/cm³
Schüttdichte ca. 1,6 g/cm³
Feuerfestigkeit SK >36
Referenztemperatur > 1800 °Clin. Ausdehnung α 20 - 600 °C = 6,5
AFS 60 ± 5 | MK 0,23 mm
J-Sand
Die Stärken von J-Sand
für alle Gussarten geeignet (außer Stahlguss)
Basis-Spezialsand
geignet für PUR-Cold-Box, SO2-Cold-Box, Maskenformstoff, Resol-CO2 /MF
um 50% niedrigerer linearer Ausdehnungskoeffizient als Quarzsand
Auswahl der für den Einsatz optimalen Klassierung möglich
Merkmale
Natürliches Mineralien-Sand-Gemisch
ca. 49 % Feldspat + 48 % Quarz
Festkörperdichte 2,66 g/cm³
Schüttdichte ca. 1,5 g/cm³
Feuerfestigkeit SK 17
Referenztemperatur = 1500 °Clin. Ausdehnung α 20 - 600 °C = 13,7
0,17 / 0,20 / 0,26 / 0,28 / 0,33 (± 0,03 mm)
M-Sand
Die Stärken von M-Sand
für alle Gussarten
geeignet für folgende Verfahren: PUR-Cold-Box und SO2-Cold-Box, Kaltharz, Resol-CO2 /MF, Resol/Ester
sehr niedriger linearer Ausdehnungskoeffizient
sehr gut geeignet für extreme thermische Beanspruchung
Merkmale
Schmelzprodukt = Schmelzmullit
Alumosilikat
Festkörperdichte 3,11 g/cm³
Schüttdichte ca. 1,6 g/cm³
Feuerfestigkeit SK > 36
Referenztemperatur > 1800 °Clin. Ausdehnung α 20 - 600 °C = 4,5
AFS 60 ± 5 | MK = 0,23 (± 0,02 mm)
Cerabeads
Die Stärken von Cerabeads
alle Gussarten
geeignet für die folgenden Verfahren: PUR-Cold-Box, SO2-Cold-Box, Maskenformstoff, Kaltharz, Resol-CO2 /MF, Resol/Ester
sehr niedriger linearer Ausdehnungskoeffizient
geeignet für hohe thermische Beanspruchung
Auswahl der für den Einsatz optimalen Klassierung möglich
spezielle Typen für den Sanddruck
Merkmale
Synthetischer Sand = Sintermullit
Alumosilikat ( > 80 % Mullit)
Festkörperdichte 2,86 g/cm³
Schüttdichte ca. 1,6 g/cm³
Feuerfestigkeit SK 36
Referenztemperatur = 1800 °Clin. Ausdehnung α 20 - 600 °C = 4,0
AFS 42, 65 und 107 | MK 0,38 / 0,23 / 0,11 (± 0,02 mm)
Bauxit-Sand
Anwendungsbereiche
Cold-Box-Verfahren | Eisenguss
Wassermäntel für Kurbelgehäuse, Zylinderköpfe, Turbinen und Abgaskrümmer
Cold-Box-Verfahren | Al-Guss
Wassermäntel für Kurbelgehäuse und Zylinderköpfe
Anorganik | Al-Guss
Wassermäntel für Elektromotoren
Merkmale
Schmelzprodukt = Schmelzbauxit
≥ 72 % Al2O3 + SiO2, Fe2O3, TiO2
Festkörperdichte 3,3 g/cm³
Schüttdichte ca. 2,0 g/cm³
Feuerfestigkeit SK 36
Referenztemperatur = 1800 °Clin. Ausdehnung α 20 - 600 °C = 7,2
AFS 55 ± 5 / 65 ± 5
MK 0,27 / 0,23 (± 0,03 mm)
Gießereitypische Merkmale und Anwendung der HA-Spezialsande
Der wesentliche Unterschied der HA-Spezialsande zu Quarzsand ist der deutlich niedrigere lineare Ausdehnungskoeffizient und das damit verbundene wesentlich geringere thermische Ausdehnungsverhalten beim Gießprozess.
Weiterhin zeichnen sich die HA-Spezialsande zur Verwendung als Formgrundstoff für die Kernfertigung aus durch:
- hoher Sinter- und Schmelzpunkt (außer J-Sand)
- Verträglichkeit mit allen für die Kernfertigung verwendeten Bindemitteln
- hohe Kaltfestigkeitseigenschaften des Formstoffs
- hohe Heißfestigkeitseigenschaften des Formstoffs (außer J-Sand)
- Verfügbarkeit unterschiedlicher Klassierungen
Die langjährigen Erfahrungen von Hüttenes-Albertus haben gezeigt, dass der Einsatz von HA-Spezialsanden vom Schwierigkeitsgrad und Gießmetall des jeweiligen Gussteils, der Anfälligkeit gegenüber Blattrippenbildung, der Gießtemperatur und von verwendeten Bindersystemen abhängig ist.
Anwendungsbeispiele
Durch die Verwendung von J-Sand zur PUR-Cold-Box-Kernherstellung werden Automobilseriengussteile ohne Sandausdehnungsfehler gefertigt und somit kann auf den Zusatz von gasbildenden und geruchsbildenden Additiven verzichtet werden.
Für extrem thermisch beanspruchte Formteile mit hoher Neigung zur Blattrippenbildung ist die Verwendung von Kerphalite KF, Cerabeads oder M-Sand für PUR-Cold-Box zu empfehlen. Die Hochtemperatureigenschaften dieser HA-Spezialsande gewährleisten auch den Einsatz als Formgrundstoff für Stahlguss.
Die thermische Ausdehnung von Maskenformstoff tendiert bei der Verwendung von Quarz-Spezialsand-Gemischen gegen Null, bei Einsatz von 100% Kerphalite KF und Cerabeads erfolgt eine Schwindung des Maskenkernes. Im sensiblen Hydraulik- und Automobilguss werden mit umhüllten HA-Spezialsanden komplizierte Kerne gefertigt, die fehlerfreie und endabmessungsnahe Gussteile garantieren.
Maskensande, die Cerabeads enthalten, werden unter dem Markennamen Keracron® von Hüttenes-Albertus vertrieben.
Ihr Ansprechpartner
