9.7.1 Sammansättning hos råsandsformmassor

Sammansättningen hos råsandsformmassor varierar inom vida gränser beroende på typ av gods, bentonit och vilka eventuella kärnreturrester som finns i retursanden. Det beror också på vilken typ av formmaskin gjuteriet har och slutligen även på vilka produkter som man tar fram.

Olika kärnbindemedel kan påverka såväl formsanden som bentoniten. Betingelserna varierar från gjuteri till gjuteri även om exempelvis formmaskinerna är lika, då oftast sandberedningen är gjuterispecifik.

Tabell: Exempel på sammansättningen hos råsand vid tillverkning av järngjutgods 

Fukthalt

Aktiv bentonithalt

Kolhalt

Glödgningsförlust

Slamhalt

Medelkornstorlek

2,5 – 3,6 %

6 – 8,5 %

2 – 4,5 %

2,8 –  6   %

9 – 14   %        

0,22– 0,26 mm

                                                                      

                                                                                     

 

 

 

 

 

För handformning är fukthalten högre – cirka 4 procent  

Råsandsformmassa för metallgjutgods avviker från råsandsformmassa för järngjutgods i följande avseenden:

  • Sot eller sotersättningsmedel används i låg halt eller inte alls

  • Halten bindemedel är lägre, vilket innebär att formarna blir svagare

  • För magnesiumlegeringar tillsätts inhibitorer, exempelvis svavel- eller borsyra, till råsandsformmassan för att minska risken att magnesiumet börjar brinna.

 

Råsand utan sot eller sotersättningsmedel

I ett EU-finansierat projekt i början av 2000-talet gjordes försök att ta fram ett råsandsystem utan tillsatser av organiskt kol. 

En negativ aspekt på försöken var att mängden sand som fastnade på godsytorna ökade.
Ur miljösynpunkt ledde emellertid arbetet till att emissionerna av formaldehyd, fenoler, bensen, toluen, xylen och liknande minskade och många analyserade PAH-ämnen hamnade på så låga nivåer att de inte ens kunde detekteras.

Detta projekt födde nya idéer för de sotersättningsmedel vi har idag, och idag finns det dessutom ett flertal leverantörer av dessa. Det finns några europeiska gjuterier som arbetar helt utan tillsats av kolhaltigt material i sandblandningen.
I stället används specialbehandlad bentonit samt ett tillsatsmedel på oorganisk bas. Formsanden är dock inte helt kolfri, då kärnbindmedlen för Cold Box-metoden bildar glanskol i formsanden vid sitt termiska sönderfall.

 

AO-teknik vid råsandsformmassor

 I USA arbetar en handfull gjuterier med en teknik vid produktion i råsandssystem som kallas ”avancerad oxidationsteknik” eller ”AO-teknik”. Den innebär i korthet att det vatten som tillsätts till formsanden, vid blandning och kylning, behandlas med små mängder peroxid och ozon. Samtidigt utsätts formsanden för ultraljud.

Erfarenheterna från tekniken är hittills få, men mycket goda i USA. Tekniken utvecklades ursprungligen för att skapa renare avgaser från råsandsformarna, men den har alltså visat sig ge flera positiva bieffekter, såsom en nästintill luktfri inomhusmiljö samt en minskning av bentonitbehovet. En annan fördel är att utsläppen av bensen och VOC minskade .

Man har dessutom utfört enkla pilotförsök som indikerar att man förmodligen kan använda tekniken som ersättning för tillsats av svavelsyra för att effektivisera och förenkla reningen av starkt luktande aminer.

Metoden har inte slagit igenom i Europa.

3446