Carbophen – eine echte Option!
Michael Reinel
Eisenwerk Martinlamitz GmbH
Fabian Dietrich
Hüttenes-Albertus Chemische Werke GmbH
Die Eisenwerk Martinlamitz GmbH ist ein Systemlieferant für Gussteile aus Sphäro- und Grauguss. Durch große und regelmäßige Investitionen in moderne Produktionsanlagen und Umwelttechnik, erfüllen wir unter Einhaltung höchster Sicherheits- und Qualitätsansprüche die Anforderungen unserer Kunden in höchstem MaßeDie Kernherstellung ist dabei ein wichtiger Prozess, der jedoch traditionell mit hohen Emissionen und Umweltbelastungen verbunden ist. Eine vielversprechende und längst nicht mehr unbekannte Technologie in diesem Zusammenhang ist das Resol CO₂-Verfahren, welches ein effizientes und emissionsarmes Kernherstellungsverfahren darstellt.Das Resol CO₂-Verfahren basiert auf der Verwendung von CO₂-Gas zur Aushärtung von Resolharz-Bindemitteln wie z.B. Carbophen. Das Verfahren nutzt das Prinzip, dass CO₂ mit dem alkalischen, teilweise anorganischen Harz reagiert und eine schnelle Polymerisation und Verfestigung des Kerns bewirkt.
Bei der Eisenwerk Martinlamitz GmbH konnten mit dem erfolgreichen Wechsel des Carbophens, höhere Sofortfestigkeiten, ein besseres Ausschießverhalten der Sandmischungen und eine verbesserte Lagerstabilität erreicht werden. Dies ist enorm wichtig bei der heutigen Gestaltung der Kerne, da gerade im Bereich Achskerne immer dünnere und längere Kanäle seitens der Kunden konzipiert werden. Auch die Vorbereitung auf einen grundlegenden Wechsel des Quarzsandes auf ein regionales Produkt (Reduzierung des CO² Footprints durch kürzere Transportwege und einhergehend Einsparung von Kosten) bei der Eisenwerk Martinlamitz GmbH konnte durch die Verwendung des neuen Carbophens erfolgreich umgesetzt werden.
Durch den Einsatz von Carbophen können Emissionen und Energieverbrauch bei der Kernherstellung deutlich reduziert werden. Insbesondere gegenüber dem deutlich häufiger eingesetzten PU-Cold-Box-Verfahren weist Carbophen an verschiedenen Stellen des Kernherstellungsprozesses Emissionsvorteile auf.
So kann durch den Einsatz von Carbophen auch die benötigte thermische Energie bei der Kernhärtung reduziert werden. Im Vergleich zur Begasung mit Amin und einem Begasungsgerät, das sowohl den Amin- als auch den Heißluftstrang beheizt, muss bei der Begasung mit CO2 dieses nicht zusätzlich aufgeheizt werden, um es gasförmig zu bekommen. Ausnahme bei länger anhaltender Kältewelle mit Außentemperaturen unter 0°C. Auch das Aufheizen der Spülgase ist nicht zwingend notwendig, um eine Aushärtung sicherzustellen.
Aufgrund der guten gießtechnischen Eigenschaften von Carbophen kann bei vielen Anwendungen im Eisenguss sehr häufig auf den Einsatz von Schlichte verzichtet werden. Somit wird die Verwendung von Schlichten und den damit verbundenen Kerntrocknungsaggregaten (Trockenöfen) auf ein Minimum reduziert. Es entfallen Schlichtetransporte, Prozesszeiten für Schlichteauftrag und Trocknung und die damit verbundene Trocknungsenergie.
Wobei das im Fall von EWM nur zum Teil zutreffend ist, da wir Schlichte auf Ethanolbasis verwenden und keine Trockenöfen im Einsatz haben, d.h. die Kerne trocknen während der Lagerhaltung innerhalb von 24 bis 48h. (abhängig von den Umgebungsbedingungen Luftfeuchtigkeit und Außentemperatur)
Des Weiteren reduziert sich durch den Einsatz von Resolharz die Neigung zur Bildung von Blattrippen. (Putzaufwand)
Der Vortrag gibt einen Überblick über die Einführung, Produktion und die Erfahrungen mit dem neuen Carbophen bei der Eisenwerk Martinlamitz GmbH. Er zeigt, dass durch eine gemeinschaftliche und vertrauensvolle Zusammenarbeit zwischen den Partnern, eine für beide Seiten vorteilhafte Situation erreicht werden kann.