Abbrand

In der Gießereiindustrie bezeichnet der Begriff Abbrand den Prozess, bei dem Materialien, in der Regel Sand, Kernmaterial oder Formmassen, während des Metallgießens abgebaut werden oder wegbrennen. Dies geschieht aufgrund der extremen Temperaturen, die auftreten, wenn geschmolzenes Metall in die Form oder den Kern gegossen wird, wodurch bestimmte Materialien verbrennen, sich zersetzen oder verdampfen. Das Verbrennen kann die Qualität des Gusses und die Leistung der Form oder des Kerns beeinträchtigen.

Der Begriff „Abbrand“ hat in der Gießerei einige wichtige Bedeutungen und Implikationen:

1. Aufbrennen von Kernsand oder Formsand:

• Kernsand oder Formsand wird zur Herstellung von Formen und Kernen für den Metallguss verwendet. Wenn das geschmolzene Metall mit dem Sand in Berührung kommt, insbesondere bei Hochtemperaturgüssen, kann ein Teil des Sandes oder der Bindemittelmaterialien verbrennen oder sich zersetzen. Dies wird als Abbrand bezeichnet.
• Das Ausmaß des Abbrandes hängt von der Temperatur des geschmolzenen Metalls, der Zusammensetzung des Sandes und der Bindemittel sowie von dem jeweiligen Gießverfahren ab.
• Ein übermäßiger Abbrand kann zu Defekten wie rauen Oberflächen, Porosität oder unzureichender Festigkeit der Form/des Kerns führen, was sich negativ auf die Qualität des fertigen Metallteils auswirken kann.

2. Abbrand in Sandkernen:

• Bei der Herstellung von Sandkernen (die zur Bildung innerer Hohlräume in Gussstücken verwendet werden) bezieht sich der Abbrand auf den Abbau des Sandes und des Bindermaterials durch die Hitze des geschmolzenen Metalls.
• Dies kann die Kernstruktur schwächen, so dass sie zusammenbricht oder während des Gießens nicht die vorgesehene Form beibehält, was zu Defekten im fertigen Teil führt.

3. Verbrennung von Bindemitteln:

• Bindemittel sind Stoffe, die dazu dienen, die Sandpartikel in Formen und Kernen zusammenzuhalten. In manchen Fällen können bestimmte Bindemittel (z. B. Harze oder organische Verbindungen) wegbrennen oder sich zersetzen, wenn sie der hohen Hitze des geschmolzenen Metalls ausgesetzt werden. Dies kann die Integrität der Form beeinträchtigen und zu Mängeln im Gussteil führen.

4. Auswirkungen auf die Gussqualität:

• Verbrennung kann zu verschiedenen Problemen führen, wie zum Beispiel:
  • Oberflächenmängel: Ein übermäßiger Abbrand kann zu Unebenheiten oder Mängeln auf der Oberfläche des Gussteils führen.
  • Porosity: The burning or degradation of sand and binders can leave voids or holes in the casting.
  • Core collapse: If the sand core weakens too much due to burn-up, it may collapse during the casting process, leading to internal defects.

5. Burn-Up in Furnace Operations:

• In some foundries, "burn-up" might also be used to describe the burning of scrap materials in the furnace as part of the melting process. This includes the process of consuming metals, alloys, or scrap materials in the furnace as they are melted down to be poured into molds.

Conclusion:

In the foundry industry, burn-up refers to the degradation or consumption of materials, particularly sands, cores, or binder systems, due to the high temperatures associated with molten metal casting. It is important to manage burn-up properly to maintain the integrity of molds, cores, and castings, ensuring high-quality metal parts and efficient production.