Sơn phủ khuôn đúc là gì:
Sơn phủ khuôn đúc (Còn được gọi là Sơn khuôn) là loại chất phủ đặc biệt được
phát triển cho ngành công nghiệp đúc kim loại. Tuy nhiên đôi khi chúng được hiểu
nhầm như là một loại “Sơn” thông thường.
Sự khác biệt giữa sơn thông thường và Sơn phủ khuôn đúc là mục đích của lớp
phủ được thiết kế để chịu được nhiệt độ cao hoạt động như một rào cản giữa kim
loại nóng chảy và bề mặt khuôn.
Tất cả các loại Sơn phủ khuôn đúc là huyền phù của khoáng chất nhiệt độ cao
hoặc vật liệu chịu lửa trong dung môi gọi là Chất mang (Cồn hoặc nước).
Sau khi được sơn lên bề mặt thao lõi hoặc khuôn, Chất mang được loại bỏ bằng
cách sấy hoặc bay hơi và một lớp vật liệu chịu lửa được để lại trên bề mặt cát. Lớp
chịu lửa này là hàng rào có thể ngăn chặn hoặc giảm thiểu sự xâm nhập kim loại
nóng chảy vào cát, từ đó làm giảm hoặc ngăn chặn hiện tượng “cháy” và xói mòn
cát trong quá trình rót kim loại vào khuôn.
Lợi ích của lớp phủ này đạt được tối đa nếu lớp Sơn phủ đó là lớp phủ thích hợp
cho từng sản phẩm và được chuẩn bị, thi công, làm khô một cách chính xác.
Lợi ích của việc sử dụng Sơn phủ khuôn đúc:
• Giảm hoặc loại bỏ sự xâm nhập của kim loại
• Giảm thiểu hoặc ngăn chặn tình trạng “cháy cát”
• Ngăn chặn sự xói mòn của cát bởi kim loại nóng chảy
• Hoàn thiện bề mặt mịn hơn cho sản phẩm đúc
• Cải thiện chất lượng đúc tổng thể như khuyết tật do rỗ khí bề mặt cát, cháy cát.
• Giảm phế liệu
• Giảm chi phí làm sạch
Quyết định sử dụng Sơn phủ đúc dựa trên tính kinh tế. Thực tế cho thấy rằng nếu
một xưởng đúc sử dụng Sơn phủ sẽ giảm chi phí làm sạch và sửa chữa và / hoặc
giảm chi phí do phế phẩm gây ra.
Những tiết kiệm chi phí này sẽ nhiều hơn rất nhiều so với việc bù đắp chi phí của
việc sử dụng Sơn phủ.
Các thành phần Sơn phủ bao gồm:
• Khoáng chất chịu lửa
• Chất mang (Cồn hoặc nước)
• Chất kết dính
• Huyền phù
• Phụ gia đặc biệt khác (Chất khử bọt, Chất làm ẩm, Chất diệt khuẩn, v.v)
Lựa chọn Sơn phủ thích hợp
Việc lựa chọn loại Sơn phủ thích hợp có tính chất quyết định đến sự thành công
hay thất bại của việc sử dụng Sơn phủ, các yếu tố được cân nhắc bao gồm:
• Loại kim loại nấu đổ
• Nhiệt độ rót (tối thiểu và tối đa)
• Các sản phẩm có kết cấu phức tạp
• Khả năng chống thấm kim loại
• Đặc điểm “Màng kim loại”
• Tính dẫn nhiệt của vật liệu chịu lửa
• Sự giãn nở và co ngót do nhiệt
• Đặc điểm ứng dụng: phun quét hoặc nhúng
• Tính thẩm thấu
• Tính đồng nhất của vật liệu chịu lửa
PHÂN LOẠI:
Sơn khuôn gốc nước
THUẬN LỢI
• Giá thành sản phẩm thấp
• Dung môi nước không độc hại
• Không bắt lửa
NHƯỢC ĐIỂM
• Nhiệt độ sấy khô cần thiết để làm khô lớp phủ
• Việc làm khô hoàn toàn các khoang sâu của khuôn trong một thời gian ngắn có
thể khó khăn
• Lớp phủ có xu hướng chảy sệ hoặc nứt
• Chi phí lao động cao hơn
• Làm giảm độ bền kéo của các loại khuôn cát không có uretan, cát nguội và cát
silicat
• Tăng khả năng vỡ thao lõi
• Sự xuống cấp có thể xảy ra của các lõi trong quá trình lưu trữ
• Mất không gian sàn vì cần khu vực sấy hoặc nướng với băng tải phụ
• Đầu tư ban đầu cao cho lò sấy hoặc nướng
• Chi phí vận hành và bảo trì cho thiết bị nhiều hơn
Sơn phủ gốc cồn:
ƯU ĐIỂM
• Làm khô nhanh
• Đặc tính thấm ướt tốt
• Khả năng thẩm thấu tốt vào cát
• Làm chậm quá trình hấp thụ độ ẩm của khuôn
• Nhiệt sinh ra từ ngọn lửa cồn có thể đẩy nhanh quá trình xử l{ cát không sấy
• Xử lý thao lõi tốt hơn
• Giảm chi phí lao động
• Tăng năng suất
• Không cần lò nướng để sấy khô
• Sử dụng không gian sàn tốt hơn
NHƯỢC ĐIỂM
• Nguy cơ hỏa hoạn
• Nguy cơ độc tính tiềm ẩn cho công nhân khi tiếp xúc với cồn công nghiệp
• Lớp Sơn phủ có thể bị phồng rộp khi sấy
• Giá thành sản phẩm cao hơn Sơn hệ nước
Sơn trộn sẵn (premix)
Sơn được sản xuất ở dạng sẵn sàng sử dụng hoặc dưới dạng bùn nhão mà chỉ cần
bổ sung thêm dung môi để đạt được sự loãng nhất định trước khi dùng.
Sự khác biệt của Sơn khuôn trộn sẵn là chúng ở dạng sệt hoặc lỏng mà các chất
phụ gia đã được kích hoạt hoàn toàn trong quá trình sản xuất của hãng.
Với Sơn trộn trước không cần máy trộn chuyên dụng hoặc ngâm kỹ trước khi sử
dụng. Chúng chỉ yêu cầu pha loãng và chu kỳ trộn tương đối ngắn.
ƯU ĐIỂM
• Chất lượng sản phẩm đồng nhất hơn.
• Việc chuẩn bị Sơn để sử dụng dễ dàng hơn.
• Chỉ cần trộn tối thiểu và không yêu cầu ngâm kỹ trước khi sử dụng
NHƯỢC ĐIỂM
• Sử dụng đắt hơn so với Sơn bột
• Năng suất trên mỗi thùng sản phẩm ít hơn
• Trường hợp nếu chỉ lấy một phần của thùng sơn yêu cầu phải trộn đều trước khi lấy ra để có sự đồng nhất sản phẩm.
Sơn phủ dạng bột ẩm (Paste):
Sơn phủ loại này được để dạng bột ẩm, không lỏng và chưa được trộn kỹ. Các
chất phụ gia trong Sơn phủ bột thường chưa được kích hoạt hoàn toàn trong quá
trình sản xuất và có thể yêu cầu ngâm và ủ kỹ sau khi pha loãng để cho phép
baume và độ nhớt ổn định.
ƯU ĐIỂM
• Ít tốn kém Sơn hơn (ít hơn khoảng 10 – 15% so với Sơn trộn sẵn)
• Năng suất trên mỗi thùng cao hơn.
• Trường hợp nếu chỉ lấy một phần của thùng sơn không yêu cầu phải trộn đều
trước khi lấy ra
NHƯỢC ĐIỂM
• Chất lượng sản phẩm kém đồng nhất hơn Sơn trộn sẵn
• Việc chuẩn bị Sơn trước khi dùng nói chung cần kỹ hơn
• Yêu cầu thời gian trộn lâu hơn (từ 20-30 phút) và có thể phải ngâm ủ trước khi
trộn.
AN TOÀN LAO ĐỘNG
• Mang đồ bảo hộ phù hợp, tránh hít hơi dung môi gây hại cho cơ thể.
• Tính dễ cháy cao nên đảm bảo chống lửa
• Thông gió tốt
• Trang bị bảo hộ như: Khẩu trang kín, kính bảo hộ, găng tay, v/v.
• Các biện pháp phòng ngừa thích hợp khác.