Entwicklung eines emissionsreduzierten Additivs für tongebundene Formstoffe

Stefan Zingrebe
Hüttenes-Albertus Chemische Werke GmbH

Die Reduzierung von Emissionen in der Gießerei ist seit vielen Jahren im Fokus der Gießereien und der Gießereizulieferindustrie. Seit der Verabschiedung des SF BREF BATC Final Draft im Februar 2024 ist abzusehen, dass sich die aktuell von der TA Luft geforderten Grenzwerte noch einmal drastisch reduzieren werden. Beispielsweise wird der zulässige Grenzwert für Benzol von derzeit 5 mg/Nm³ auf 1-2 mg/Nm³ reduziert. Da aktuell noch mehr als 50% der Gussteilproduktion in tongebundenen Formstoffsystemen erfolgt, kann durch ein emissionsreduziertes Additiv ein wichtiger Beitrag zur Einhaltung der Grenzwerte geleistet werden.
In tongebundenen Formstoffsystemen sind die hauptsächlichen Emittenten die eingesetzten Glanzkohlenstoffbildner unterschiedlichster Zusammensetzung, sowie die zum Einsatz kommenden Kernbindersysteme.
Die HA Group treibt daher seit 2020 die Entwicklung eines emissionsreduzierten Additivs für tongebundene Formstoffe voran. Für diese Entwicklung bietet das HA Center of Competence in Baddeckenstedt (CoC) mit seinen Produktionseinrichtungen (HWS Formanlage, Eirich Sandaufbereitung, Kernschießmaschinen, Schmelzbetrieb) beste Voraussetzungen.
Der Vortag gibt einen Einblick in die Entwicklungsschritte und die Erarbeitung von Lösungsansätzen für die Hauptprobleme, die bei der Reduktion von Glanzkohlenstoffbildnern in tongebundenen Formstoffsystemen auftreten: raue Gußoberflächen, erhöhte Sandanhaftungen, schlechter Formstoffzerfall, Ausdehnungsfehler. Diese wichtigen Aspekte konnten durch die Wahl geeigneter Gußteilgeometrien und Prüfmethoden in jedem Entwicklungsschritt überprüft werden. Die Ergebnisse gaben wichtige Impulse für die Weiterentwicklung.
Erste Praxisversuche haben gezeigt, dass der konventionelle Glanzkohlenstoffbildner in Abhängigkeit der Gussteile und der vorhandenen Auspack- und Strahltechnik bis zu 100% ausgetauscht werden kann, ohne dass Produktivität und Gussteilqualität beeinträchtigt werden.