{' '} {' '}
Limited time offer
SAVE % on your upgrade.

Page 9

A n o r g a n i c ké p o j i v o v é s y s t é m y v h i s to r i i, v s o u č a s n o s t i a b u d o u c n o s t i

Inorganic binder systems in the past, at present and in the future 621.742.4 binders

Inorganic binders are of mineral origin and they provide the moulding sands with binding proper t y yet in raw state, or they harden af ter chemical or physical strengthening. Inorganic binders include clays, cement, gypsum, water glass (alkaline silicates), geopolymers and inorganic salt s. The submit ted ar ticle present s a detailed sur vey of inorganic binders including advantages and disadvantages of their usage.

Ú vo d Anorganická pojiva jsou minerálního původu a udělují formovací směsi vaznost již v syrovém stavu nebo vytvrzují po chemickém nebo fyzikálním zpevnění. Do anorganických pojiv se řadí jíly, cement, sádra, vodní sklo (alkalické silikáty), geopolymery a anorganické soli. Anorganické pojivové systémy mají ve slévárenství dlouhou historii. Jílové formovací materiály jsou používány již po staletí, z toho bentonitové formovací směsi od roku 1920 [1], cementové formovací směsi od 40. let 20. století [2] a od 50. let 20. století také formovací směsi využívající jako pojivo vodní sklo. Z  pohledu generací jsou řazeny anorganické pojivové systémy do skupiny směsí I. a II. generace. Do popředí zájmu, pokud jde o gravitační lití do kokil a nízkotlaké lití, se dostávají lisovaná solná jádra. Široké využití a velkou budoucnost mají ve slévárenství pojiva ze skupiny alkalických silikátů a geopolymerů. Na obr. 1 jsou znázorněny skupiny anorganických pojiv. Anorganické pojivové systémy budí v současné době ve slévárnách stále větší zájem, protože přicházejí s ekologickým řešením výroby slévárenských forem a jader, nabízejí zlepšení pracovního prostředí v každém procesu výroby odlitků a také zvýšení konkurenceschopnosti a prosperity sléváren. Tento článek přináší přehled procesů z oblasti anorganických pojivových systémů s ohlédnutím do minulosti, zmapování současnosti a snahou odhadnout budoucnost. Současně se zaměřuje na výhody a nevýhody použití jednotlivých pojivových systémů a jejich využívání a další rozvoj ve světě. Příspěvek může posloužit jako přehledný materiál o pojivových systémech nebo jako podnět k diskuzím a k zamyšlení. Př e h l e d a n o r g a n i c k ýc h p o j i v Jílová pojiva Jak již bylo uvedeno, jílová pojiva jsou používána po staletí a jsou stále nejrozšířenějšími slévárenskými pojivy. Ze skupiny jílových pojiv jsou nejrozšířenější bentonitové formovací směsi. Použití kaolinitických a illitických jílů je v současné době značně omezené, nahradila je jiná anorganická a organická pojiva. V určité podobě se však budou používat i dále v budoucnosti. Mají řadu nezpochybnitelných výhod, jako je cenová dostupnost, výborné technologické vlastnosti, jsou vhodné pro strojní výrobu, mají příznivé hygienické vlastnosti, snadnou přípravu směsi a možnost opakovaného použití. Významnou předností je, že nezatěžují pracovní ani životní prostředí.

Ing. Michal Vykoukal S A N D T E A M , s p o l . s r. o ., H o l u b i c e v ykoukal@sandteam.cz

Ing. Alois Burian, CSc. S A N D T E A M , s p o l . s r. o ., H o l u b i c e burian@sandteam.cz

Ing. Markéta Přerovská, Ph.D. S A N D T E A M , s p o l . s r. o ., H o l u b i c e prerovska@sandteam.cz

Sádra jako pojivo Sádra se získává tepelným rozkladem sádrovce. Po procesu vypalování výsledné fáze dehydratace se používají různé typy sádry. Sádru lze použít třemi způsoby pro výrobu odlitků: jako pojivo ve smyslu formovací směsi, jako formovací materiál s vodou a jako materiál na modely [2]. Do sádrových forem se odlévají složité odlitky ze slitin hliníku a mědi. Odlitky jsou hladké a dosahují vysoké přesnosti [3]. Cement jako pojivo Cementové formovací směsi patří k  nejstarším syntetickým formovacím směsím a technologiím pro výrobu forem masivních odlitků. Jde o hydraulická pojiva. Konečných pevností se dosahuje po 24 a více hodinách stání na vzduchu [1], [3]. V zahraničí jsou cementové směsi mnohem rozšířenější a využívají se pro výrobu velkých, těžkých odlitků, např. lodních šroubů (obr. 2). S l é vá re ns t v í . L X V . li s to p a d – p ro s in e c 2017 . 11–12

361

JÁ D ROV É A F O R M OVACÍ S M Ě S I

Anorganické pojivové systémy v historii, v současnosti a budoucnosti

M . V y ko u k a l – A . B u r i a n – M . P ř e r o v s k á

Profile for INA SPORT spol. s r.o.

Slevarenstvi 11-12 2017  

Slevarenstvi 11-12 2017  

Profile for inasport