Cos’è la sabbia ceramica per fonderia?
La sabbia ceramica per fonderia è un tipo di sabbia da colata sferica diversa dalla tradizionale sabbia da colata. Viene anche chiamata sabbia ceramsite. Dalla sua invenzione negli anni ’90, la sabbia ceramica è diventata il prodotto principale della sabbia da colata riciclabile. In passato, la sabbia di formatura utilizzata per la colata era principalmente sabbia di silice, sabbia di cromite e sabbia di zircone. Sono per lo più materiali naturali. La sabbia ceramica è un tipo di sabbia artificiale prodotta dalla produzione di massa industriale.
Il processo produttivo della Sabbia Ceramica per Fonderia:
La materia prima della sabbia ceramica è la bauxite naturale. In primo luogo, la bauxite viene calcinata, il che può migliorare la purezza dell’allumina. Il secondo passaggio consiste nel fondere la bauxite ad alte temperature mediante processo di fusione. Il terzo passaggio consiste nel soffiare il materiale di bauxite fusa in sfere di ceramica ad alto contenuto di allumina di diverse dimensioni con gas ad alta pressione. Il quarto passaggio consiste nel raffreddare le perle di ceramica e setacciare la sabbia a diversi gradi in base al diametro. Quindi conservarli separatamente. Il quinto passaggio consiste nel miscelare la sabbia ceramica in base alla granulometria richiesta dai clienti.
Processo di ispezione della sabbia ceramica per fonderia:
Il processo di controllo della qualità della sabbia ceramica si compone di tre parti:
- Ispezione delle materie prime. Rileva principalmente il grado di bauxite.
- Ispezione dei semilavorati prodotti. Testa principalmente la composizione chimica e le proprietà fisiche e termodinamiche della sabbia ceramica.
- Ispezione del prodotto finito. Rileva principalmente la composizione chimica e la distribuzione granulometrica (finezza AFS) della sabbia ceramica dopo la miscelazione.
Caratteristiche prestazionali della sabbia ceramica per fonderia:
- La refrattarietà della sabbia ceramica è superiore a quella della sabbia silicea.
La refrattarietà della sabbia ceramica è superiore a 1790 ℃, che è significativamente superiore a quella della sabbia di quarzo. Può superare l’alta temperatura dell’acciaio fuso durante la colata.
2. Basso coefficiente di dilatazione termica. Il tasso di espansione termica della sabbia ceramica è la metà di quello della sabbia di cromite. Ed è il 25% di quello della sabbia silicea. Un basso tasso di espansione può ridurre la deformazione e i difetti di colata causati dall’espansione termica della sabbia di formatura.
I coefficienti di dilatazione termica della sabbia ceramica e di altre sabbie da colata sono confrontati come segue:
| Tipo di sabbia | Tasso di espansione termica |
| Sabbia di ceramica | 0.31 |
| Sabbia di silice | 1.67 |
| Sabbia di cromite | 0,64 |
3. Forma sferica delle particelle.
L’aspetto della sabbia ceramica è costituito da perle lisce sferiche e quasi sferiche. Il suo coefficiente angolare è 1,06. La sabbia per stampaggio con coefficiente di piccolo angolo può migliorare il tasso di riempimento dello stampaggio di colata. Pertanto, ci saranno delle lacune nel mezzo delle particelle sferiche per migliorare la permeabilità all’aria della sabbia di stampaggio. La sabbia ceramica a forma di palla ha una buona fluidità e può ridurre i difetti di porosità dei getti.
4. Quando la sabbia ceramica viene utilizzata come sabbia rivestita di resina, la quantità di legante può essere notevolmente ridotta. In modo da ridurre il costo di fusione completo. Allo stesso tempo, le proprietà meccaniche di RCS, come la resistenza alla trazione e alla flessione, saranno notevolmente migliorate. Inoltre, anche la produzione di gas di RCS è ridotta di circa il 50%. Può migliorare efficacemente la deformazione e ridurre il tasso non qualificato di getti.
5. La sabbia ceramica ha un’elevata resistenza. La durezza della sabbia ceramica e il tasso di variazione granulometrica della sabbia rivestita durante il riciclaggio sono riportati nella tabella seguente:
| Origine sabbia di RCS | Durezza di Moh | Riduzione della dimensione delle particelle |
| Sabbia di silice | 7 | 19% |
| Sabbia di cromite | 5.8 | 14% |
| Zircone sabbia | 8.0 | 4% |
| Sabbia di ceramica | 8.7 | 3,4% |
Si può notare che la riduzione granulometrica della sabbia originale con sabbia ceramica in quanto sabbia rivestita è molto bassa durante l’uso secondario, il che migliora il tasso di recupero e utilizzo della sabbia rivestita.
6. La sabbia ceramica ha un basso contenuto di SiO2 e produce meno polvere, il che può migliorare l’ambiente di produzione delle fonderie.
Applicazione di sabbia ceramica per fonderia:
- Sabbia grezza per fonderia a schiuma persa e colata con metodo V. Viene utilizzato principalmente nella fusione a schiuma persa per produrre getti in ghisa, getti in acciaio, acciaio ad alto contenuto di manganese.
- Sabbia grezza per colata in sabbia senza cottura . Ad esempio, la colata con resina furanica, resina fenolica alcalina, vetro d’acqua e altri leganti.
- Sabbia per stampaggio a conchiglia. Viene utilizzato principalmente per la colata di precisione e la sabbia del nucleo di scatole per anime fredde e scatole per anime calde in parti di precisione, in particolare per parti del motore.
- Sabbia rivestita. Sabbia per conchiglia e sabbia per anime in microfusione.
- Rivestimento di colata e rivestimento refrattario.
- Materie prime di sabbia drenante siviera.
- Materiali per la stampa 3D.