Integrovaný měřicí systém pro analýzu deformačních charakteristik a tepelných reakcí ST směsí

An integrated measuring system for analyzing the deformation characteristics and thermal reactions of self-setting sands

journal article - other

cs

Možnosti využití hydraulicky tuhnoucích pojiv na bázi hlinitanových a portlandských cementů s různými urychlovači tuhnutí a organickými přísadami, zejména plastifikátory jsou výhodné. Pojivový systém je jednoduchý, zpracování snadné, směsi jsou dobře spěchovatelné, rychle vytvrzující, bez výrazných interakcí s tekutým kovem při nízkém vývinu plynů, jsou dobře rozpadavé a snadno regenerovatelné. Z ekologického hlediska jsou vynikající. Jako náhrada organických fenol/furanových směsí pro výrobu forem a jader pro těžké odlitky jsou cementové směsi hodnoceny pozitivně. Přesto jim chybí jedna vlastnost pro tuto technologii nutná, a to je plasticita v počáteční periodě vytvrzování. Tato fyzikální vlastnost cementových kompozitů nebyla doposud vyřešena a je velmi důležitá při srovnání s fenol/furanovými systémy. Integrovaný měřící systém LRU-D řízený programem LabVIEW 8,6 byl sestaven ve spolupráci s Ústavem fyziky a sestává z řídicího počítače, pevnostního přístroje LRU-D, snímače přetvoření vzorků Mitutoyo a isoperibolického kalorimetru sestaveného ve spolupráci s Ústavem chemie materiálů. Systém umožňuje automatické snímání hodnot pevnosti v tlaku normalizovaných vzorků směsi při konstantní rychlosti zatěžování a grafický zápis deformace vzorků v reálném čase. Z naměřených hodnot je vypočítán modul přetvárnosti dané směsi, který je charakteristikou její plastičnosti. Digitalizací pevnostního přístroje LRU-D se snímačem deformací Mitutoyo a isoperibolickým kalorimetrem bylo spojením s řídícím počítačem vytvořeno zařízení, které vhodně doplňuje laboratoř formovacích hmot o nové možnosti hodnocení vlastností ST směsí na bázi furanových, cementových a sodných silikátů.

Možnosti využití hydraulicky tuhnoucích pojiv na bázi hlinitanových a portlandských cementů s různými urychlovači tuhnutí a organickými přísadami, zejména plastifikátory jsou výhodné. Pojivový systém je jednoduchý, zpracování snadné, směsi jsou dobře spěchovatelné, rychle vytvrzující, bez výrazných interakcí s tekutým kovem při nízkém vývinu plynů, jsou dobře rozpadavé a snadno regenerovatelné. Z ekologického hlediska jsou vynikající. Jako náhrada organických fenol/furanových směsí pro výrobu forem a jader pro těžké odlitky jsou cementové směsi hodnoceny pozitivně. Přesto jim chybí jedna vlastnost pro tuto technologii nutná, a to je plasticita v počáteční periodě vytvrzování. Tato fyzikální vlastnost cementových kompozitů nebyla doposud vyřešena a je velmi důležitá při srovnání s fenol/furanovými systémy. Integrovaný měřící systém LRU-D řízený programem LabVIEW 8,6 byl sestaven ve spolupráci s Ústavem fyziky a sestává z řídicího počítače, pevnostního přístroje LRU-D, snímače přetvoření vzorků Mitutoyo a isoperibolického kalorimetru sestaveného ve spolupráci s Ústavem chemie materiálů. Systém umožňuje automatické snímání hodnot pevnosti v tlaku normalizovaných vzorků směsi při konstantní rychlosti zatěžování a grafický zápis deformace vzorků v reálném čase. Z naměřených hodnot je vypočítán modul přetvárnosti dané směsi, který je charakteristikou její plastičnosti. Digitalizací pevnostního přístroje LRU-D se snímačem deformací Mitutoyo a isoperibolickým kalorimetrem bylo spojením s řídícím počítačem vytvořeno zařízení, které vhodně doplňuje laboratoř formovacích hmot o nové možnosti hodnocení vlastností ST směsí na bázi furanových, cementových a sodných silikátů.

Possibilities of use hydraulically solidifying binders based on aluminous and Portland cements with different hardening accelerators and organic additives, plasticizers in particular, are advantageous. The binder system is simple, handling is easy, mixtures are well compactable, rapidly hardening, without considerable interactions with liquid metal with low gas development, they are well collapsible and easy reclaimable. From the point of view of ecology they are excellent ones. As a substitution for organic phenol/furan mixtures for manufacture of moulds and cores for heavy castings the cement mixtures are evaluated positively. In spite of it one property necessary for this technology is lacking and namely plasticity in initial period of hardening. This physical property of cement composites has not been solved up to now and it is very important when comparing it with phenol/furan systems. The LRU-D integrated measuring system controlled with the LabVIEW 8.6 program has been compiled in collaboration with the Physical Institute and it consists of a master computer, the LRU-D strength tester, the Mitutoyo detector of sample straining and an isoperibolic calorimeter compiled in collaboration with the Material Chemistry Institute. The system enables automatic reading of compression strength values of standard samples of the mixture under constant load rate and graphical recording of sample deformation in real time. From the measured values the modulus of deformation of the given mixture is calculated which is a characteristic of its plasticity. By digitalization of the LRU-D strength tester with the Mitutoyo detector of deformations and the isoperibolic calorimeter and due to the connection with the master computer a device has been formed that favourably completes the moulding mixture laboratory with new possibilities of evaluating the properties of self-setting mixtures based on furan, cement and sodium silicates.

cementové směsi, furanové směsi, směsi s vodním sklem, plasticita, kalorimetrie

cement mixtures, furan mixtures, mixtures with water-glass, plasticity, calorimetry

2010

26.08.2010

Česká slévárenská společnost

Brno

0037-6825

Slévárenství

LVIII

7-8

273–275

7