Industria Fusoria 2-2016

tecnico
45 minuti 2 ore 24 ore
Olivina Nuova 1.3% legante 46 69 102
Olivina rigenerata 1.5% legante 27 67 77
Olivina rigenerata
termicamente 1.5% legante
79 128 185
Tab. 6 - Valori di sviluppo della resistenza a compressione di Olivina fresca e Olivine
rigenerate meccanicamente e termivamente. Tutti i Valori in N/cm 2 **
**Il valore a 45 minuti risulta critico in quanto legato all’attuale tempo di presa delle forme in
fonderia.
Tipo di Additivo 550 °C 600 °C 700 °C 800 °C 900 °C 1.000 °C
Organico 165 μs/cm 121 μs/cm 114 μs/cm 70 μs/cm 72 μs/cm 26 μs/cm
Inorganico 140 μs/cm 86 μs/cm 84 μs/cm 59 μs/cm 76 μs/cm 23 μs/cm
Senza additivo 380 μs/cm 108 μs/cm 103 μs/cm 68 μs/cm 87 μs/cm 27 μs/cm
Tab. 7 - Effetti sul contenuto degli alcali residui utilizzando additivi tradizionali per recupero termico con un campione non contenente
additivi basato su sabbie di Olivina rigenerate***.
***Le differenze ottenute nel contenuto di alcali residui sono insignificanti e indicano che gli additivi termici non sono necessari.
Ricetta
Tipo di sabbia
Frazione
delle sabbie
% Resina % Esteri
Formatura Sabbie rigenerate
Generica termicamente + Olivina 85/15 1,25% 25%
Sabbie per
formature Sabbie rigenerate 100 1,25% 25%
speciali
Tab. 8 - Ricette attuali di miscele di sabbie.
Anno Nuove Sabbie Sabbie Sabbie rigenerate Totale
di Olivina rigenerate termicamente sabbie
2013 942 t (3,7%) 20,591 t (82%) 3,634 t (14,3%) 25,167 t
2014 250 t (0,6%) 39,752 t (87%) 5,774 t (12,4%) 45,776 t
Tab. 9 - Valori di utilizzo delle sabbie per il 2013 e 2014.
Una pratica standard quando si
rigenerano termicamente delle
sabbie da resine alcalino-fenoliche
prevede di utilizzare uno
speciale additivo per prevenire
la fusione delle sabbie nel letto
termico. Questa fusione si
ottiene grazie alla presenza di
componenti inorganici residui e
bassofondenti che vanno a incollare
i granelli di sabbia. L’additivo
aiuta anche a ridurre il livello
finale di alcali tramite lo scambio
ionico tra sabbia e additivo.
L’additivo viene poi eliminato
e allontanato con l’estrazione
delle polveri. Come esperienze
dell’utilizzo di sabbia di Olivina
per la rigenerazione termica si
ha pochissima conoscenza. Di
conseguenza è stato avviato uno
studio di laboratorio per l’utilizzo/ottimizzazione
dell’utilizzo di
additivi speciali (vedi tabelle da
5 a 9) . Il risultato finale dello studio
è stato che l’utilizzo di questo
additivo è superfluo in quanto la
fusione non si ottiene alle temperature
operative del bagno. In
aggiunta il quantitativo di alcali
residuo viene ridotto significativamente
dalla sola combustione.
Attuali miscele
di formatura
La maggior parte delle forme attuali
viene preparata utilizzando
una miscela basata su un 85%
di sabbia rigenerata meccanicamente
e 15% da sabbia rigenerata
termicamente. Miscele speciali
possono venir preparate per
applicazioni speciali come grandi
anelli per l’industria estrattiva
o quando l’impianto termico è
spento per manutenzione.
Tratto da Casting plant and technology
international N. 3 2015.
Traduzione: F. Calosso.
Ringraziamenti vanno a Ivo Dolezal, General Manager Delle Fonderie Metso – Repubblica Ceca;
Università di Ostrava Dipartimento Fonderia; IMF Group; Jiri Douda, Michail Szotkowsky e Tomas
Stepan, Foseco Repubblica Ceca, Hengelo Binders Team.
80
Industria Fusoria 2/2016