Furanharz-Sandguss: Prozess, Vorteile & Grenzen

Furanharz-Sandguss ist ein selbsthärtender Sandformprozess, bei dem Furanharz als Bindemittel dient. Dieses Formverfahren erzielt hervorragend gute Qualität und glatte Oberflächen. Einschränkungen sind jedoch hohe Kosten und hohe Rohstoffanforderungen.

Heutzutage werden zahlreiche Techniken zur Verarbeitung von Metallgussteilen angewendet. Gängige Namen: Grünsandformen, Lost-Foam-Guss, Feinguss, Kokillenguss etc.

In der Blogserie zu Formtechnologien stellt Vietnam Cast Iron eine in Gießereien weit verbreitete Methode vor: Furanharz-Sandguss.

Bleiben Sie dran, um mehr über diesen Prozess und seine breite Anwendung in der Metallverarbeitungsindustrie zu erfahren.

Was ist Furanharz-Sandguss?

Furanharz-Sandguss ist ein Formverfahren. Dabei dient Furanharz als Bindemittel, das in geeignetem Verhältnis mit Härter gemischt wird, um Sandformen herzustellen.

Das Mischverhältnis der Furanharz-Bindemittel für Gussgruppen unterscheidet sich je nach Masse des Gussteils.

Gussmasse	Furanharz (%)	Härter (%)
Unter 300 kg	0,70 – 0,85	35 – 45
300 kg – 2000 kg	0,85 – 0,96	40 – 45
Über 2000 kg	0,96 – 1,3	45 – 55

Bei dieser Technik härtet die Sandform selbst aus. Sie kann bei Raumtemperatur aushärten.

Der Furanprozess ermöglicht einfaches Erstarren der Form und erzeugt Produkte mit hochglänzender Oberfläche und guter Qualität.

Rohstoffe

Die Rohstoffe umfassen Sand, Furanharz, Härtemittel und Zusatzmittel.

Bezüglich der Sandanforderung: Hoher SiO₂-Gehalt, niedriger Schlammgehalt und niedriger Säurewert.

Hinsichtlich des Furanharzes wird je nach technischer Anforderung und Struktur der Metallgussteile stickstoffarmes oder stickstofffreies Harz verwendet.

Als Härtemittel dientgenerally organische Schwefelsäurelösung.

Zusatzmittel können die Eigenschaften des selbsthärtenden Furanharzsandes verbessern und die Festigkeit des Harzsandes erhöhen.

Was ist Furanharz?

In der Furan-Gusstechnologie spielt Furanharz die wichtigste Rolle als Bindemittel für Sandguss.

Furanharz ist ein Polymer mit der Zusammensetzung: 75 % Furfurylalkohol + 11 % Formaldehyd + 9 % Harnstoff + 5 % Wasser.

Das Verhältnis von Formaldehyd und Harnstoff beeinflusst die Aushärtezeit und Haltbarkeit der Furanmischungen. Furfurylalkohol beeinflusst die Hitzebeständigkeit der Mischung.

Chemische Formel des Furanharzes:

Physikalische Eigenschaften des Harzsandes:

Eigenschaft	Wert
Molekularmasse	96,08
Viskosität	10–20 cps
Siedetemperatur bei 101,3 kPa (1 atm)	161,7 °C
Gefriertemperatur	-36,5 °C
Dichte	1,1–1,15 g/cm³
Stickstoffgehalt (N)	max 2,5 %
Wassergehalt	max 5 %
Haltbarkeit	9 Monate ab Herstellungsdatum bei Raumtemperatur. Bei 20 °C Lagerung bis 12 Monate.

Der Preis von Furanharz richtet sich nach Stickstoffgehalt und Wasseranteil. Optimaler Wassergehalt <3 %; Stickstoffgehalt <2,5 % für Gusseisen, <0,8 % für Stahlguss.

Höherer Wassergehalt schwächt die Formmischung, erhöht Harzverbrauch und Gaserzeugung beim Formen. Um Stickstoffgasbildung zu begrenzen, ist eine Farbschicht auf der Form nötig, was Produktions- und Gusskosten erhöht.

Zudem verursacht hoher Stickstoffgehalt poröse Oberflächenfehler am Guss.

Daher ist zur Beurteilung der Furanharz-Qualität die Kontrolle von Wasser- und Stickstoffgehalt im Harz unerlässlich.

Wie läuft der Furanharz-Sandgussprozess ab?

Furan-Gusstechnologie nutzt hochpräzise mechanische Bearbeitungsmaschinen, die synchron und in automatischen Linien arbeiten, um Formen für die Gussteile herzustellen.

Wie bei anderen Formgussverfahren wird das Modell zu Beginn des Furanharz-Sandgussprozesses entworfen. Modellmaterialien können Holz, Kunststoff oder Aluminium sein. Aluminium ist teuerster, garantiert aber beste Oberflächenqualität.

Nach dem Modellbau wird der Harzsand von Sandaufbereitungsanlagen gemischt und in den Formkasten (Flask) gefüllt, der das Modell enthält. Der Sand wird vom Arbeiter so fest wie möglich verdichtet.

Anschließend wird die Sandform mit einer alkoholbasierten Beschichtung überzogen und ausgebrannt, bis sie fest ist. Ergebnis: eine harte Form.

Dann wird flüssiges Metall in die Form gegossen. Nach Erstarren wird das Gussteil aus der Form entnommen und durch Sandstrahlen von Resten gereinigt.

Schließlich ist der Rohguss fertiggestellt. Falls weitere Bearbeitung nötig, werden diese Rohgussteile zusätzlichen Prozessen zugeführt.

Vorteile des Furanharz-Sandgusses

Furan-Guss bietet einzigartige Vorteile gegenüber anderen Formgussverfahren.

1. Erstens erzeugt die Furan-Technik Gussteile mit glatter Oberfläche und gutem Erscheinungsbild.
2. Zweitens hohe Präzision und weniger Fehler.
3. Drittens härtet die Sandform bei Raumtemperatur aus, was Zeit und Arbeitskraft spart.

Grenzen des Furanharz-Sandgusses

Trotz hervorragender Vorteile bleiben einige Einschränkungen.

1. Furan-Guss setzt hohe Technologien und fortschrittliche Linien ein, wodurch die Herstellungskosten teuer sind. Daher ist der Stückpreis höher als bei anderen Methoden.
2. Hohe Anforderungen an Rohstoffe.
3. Weitere Schwäche: Furanharz-Sandguss kann nicht für Stahlguss angewendet werden, da die Gasdurchlässigkeit gering ist.
4. Umweltbelange bereiten Sorge.

Anwendung des Furanharz-Sandgusses

Trotz einiger Nachteile wird Furanharz-Sandguss-Technologie aufgrund der oben genannten Vorteile in Gießereien häufig für komplexe oder große Produkte eingesetzt.

Furanformen eignen sich für Gusseisen, Sphäroguss, Stahl, Stahllegierungen etc. von mittlerer bis großer Größe.

Furanharz-Sand-Technologie in Vietnam

In Vietnam wird Furan-Guss in Gießereien breit eingesetzt, besonders wenn hohe Präzision und glatte Oberflächen gefordert sind.

Bei Vietnam Cast Iron wird der Furan-Prozess auch für hochanspruchsvolle Produkte eingesetzt: Laternenpfosten, Pfannenstützen, Gasbrenner, Gusseisenbänke, Gusseisen-Urnen, Gusseisenpumpen etc., je nach Kundenbedarf.

Gussprodukte mit Furan-Technologie von Vietnam Cast Iron werden von Kunden für Qualität, Termintreue und wettbewerbsfähige Preise geschätzt.

Alle unsere Metallgussprodukte werden während der Fertigung streng nach Kriterien kontrolliert:

• Kontrolle der Rohstoffe.
• Chemische Analyse und Inspektion am Ofen.
• Temperaturkontrolle vor dem Gießen.
• Formfestigkeitsprüfung.
• Fehlerprüfung.
• Härteprüfung.

Das waren die Hauptmerkmale des Furanharz-Sandgusses. Zusammenfassend haben wir Definition, Gussprozess, Vor- und Nachteile sowie Anwendungen des Furangusses durchgegangen.

Zusammenfassend: Furanharz-Sandguss ist ein selbsthärtender Sandformprozess mit Furanharz als Bindemittel. Diese Formtechnik erzielt hervorragend gute Qualität und glatte Oberflächen. Einschränkungen sind hohe Kosten und hohe Rohstoffanforderungen.

Vietnam Cast Iron ist ein weltweit führender Metallguss-Hersteller. Unsere OEM-Produkte bestehen hauptsächlich aus Gusseisen, Sphäroguss, Stahl und Aluminium und werden mit drei Haupttechniken gefertigt: Furanharzguss, Grünsandguss und Lost-Foam-Guss.

Stöbern Sie in unseren Kategorien, um unsere Gussfähigkeiten zu sehen. Kontaktieren Sie uns für ein Angebot für Ihr Projekt.

Kontaktinformationen

• Firma: Vietnam Cast Iron Co.Ltd
• Adresse: Lai Xuan, Thuy Nguyen District, Hai Phong Stadt, Vietnam
• E-Mail: ADMIN@MFGROBOTS.COM

Quellen:

• https://en.wikipedia.org/wiki/Furan_resin
• https://www.sciencedirect.com/topics/chemical-engineering/furan-resin

---