Kokkuvõte: Anorgaanilised sideained on muutunud tulevaste valamisvormimismaterjalide arendamise võtmesuunaks valamisvaldkonnas, kuna nende madala lõhna, täiustatud töötingimused ja suhteliselt madalad kulud. Võrreldes orgaaniliste sideainetega (näiteks keemiliste vaiguga seotud sideainetega) on anorgaaniliste sideainete nõrgem sidumisjõud tundlikumad keskkonnaniiskuse suhtes ja kasutatud liiva ringlussevõtt orgaaniliste sideainetega on keerulisem, mis piirab nende laialt levinud kasutamist. Selles artiklis antakse ülevaade anorgaaniliste sideainete (eriti silikaadist anorgaaniliste sideainete) uurimistöö ja rakenduse olekust ning nende kõvendamismeetodeid valamisel arutab fosfaatide anorgaaniliste sideainete ja 3D-printimise anorgaaniliste sideainete uurimistöö edenemist ning annab 3D-printimiseks ning pakub võtmeküsimuse põhjalikku analüüsi anorgaaniliste kasutatud liivade kasutamisel. Lõpuks pakutakse paber välja anorgaaniliste sideainete väljavaated valamiseks.
Märksõnad: anorgaanilised sideained; Silikats; Fosfaadid; 3D -printimine; Kasutatud liiva ringlussevõtt; Arengusuundumused
Roheline liiva valamine on peamine protsessimeetod valamise terase, malmist ja viljakate metalli valandite tootmiseks, moodustades 70% -80% kogu valamise tootmisest. Kinnitused, kuna rohelise liiva valamise olulised vormimismaterjalid vastutavad algse liiva või ringlussevõetud liiva sidumise eest liivavormide või südamike moodustamiseks. Sõltuvalt sideaine tüübist ja pealekandmisest saab rohelise liiva valamist liigitada savi märja liiva, vaigu orgaanilise sideaine liiva ja silikaadi anorgaanilise sideaine liiva.
Savi niiske liiva valamist kasutatakse malmist ja väikeste valatud terasest osade tootmisel ulatuslikult selle odavate kulude, lihtsa protsessi ja lühikese tootmistsükli tõttu. 1940. aastatel viidi vaigusidemeid valamistööstuses nende suure tugevuse, liivavormide hea pinnakvaliteedi (südamikud) ja kasutatud liiva taaskasutamise tõttu ning neid kasutati kiiresti rohelise liiva valamise protsessis, mida kasutati laialdaselt valamise terase, mastraud ja mittevärviline metallist valatud metallist. Silikat anorgaanilise sideaine liivaprotsessi on kasutatud alates 1950ndatest alates selle madalamate kulude, suure tulekindluse, täiustatud töötingimuste ja toimimise lihtsuse tõttu ning seda kasutatakse peamiselt valatud terasest osade tootmisel.
Orgaanilise sideaine (vaigu) liivaprotsess ärritab liiva segamise, vormimise ja südamiku valmistamise ajal kahjulikke gaase, saastavad keskkonna ja kahjustavad töötajate tervist. Keskkonnakaitse eeskirjade suureneva rangelt on casting töötajad hakanud rohkem keskenduma keskkonnasõbralike anorgaaniliste sideaine liivaprotsesside väljatöötamisele ja rakendamisele, eriti silikaadi anorgaanilise sideaine liivaprotsessi parendamisele ja täiuslikkusele, et asendada orgaanilise sideaine liivaprotsess.
Silikaensete anorgaaniliste sideainete väljatöötamine on läbinud umbes neli etappi: süsinikdioksiidgaaside puhuv kõvendav veeklaasi liiv, pulbri kõvendaja ise karastav veeklaasi liiv, vedel orgaaniline estri vesi klaasi ise karastav liiv ja uus silikaalne anorgaaniline sideaine liiv. Praegu kasutatakse süsinikdioksiidgaasi puhuvat kõvendavat veeklaasi liiva ja vedelat orgaanilist esterklaasi isekäepidevat liiva, peamiselt valatud terasosade tootmisel, samas kui uut silikaadiga anorgaanilise sideaine liiva kasutatakse peamiselt alumiiniumsulamisvaludes.
Viimastel aastatel on fosfaadi anorgaaniliste sideainete suurepärase jõudluse ja potentsiaali valguses teadlased hakanud uurima nende rakendust valamisel. Sarnaselt on keskkonnakaitse ja tootmiskeskkonna surve tõttu 3D -printimiseks anorgaaniliste sideainete väljatöötamine ja rakendamine muutunud uurimistööks, mille eesmärk on asendada praegu laialdaselt kasutatavad furani vaigud ja fenoolse vaigu orgaanilised sideained.