Литейные смолы и связующие для литейного производства

Литейные смолы и связующие применяются для изготовления песчаных форм и стержней при производстве отливок из чугуна, стали, алюминия и других сплавов.

Выбор связующего зависит не только от марки смолы. Для стабильного производства необходимо учитывать технологический процесс, тип песка, регенерат, оборудование, способ отверждения, требуемую прочность стержней и форм, газотворность, выбиваемость, условия хранения и требования к качеству поверхности отливок.

Мы помогаем подобрать литейные смолы и связующие под конкретную технологию, в том числе отечественные аналоги импортных материалов.

Какие литейные смолы и связующие применяются

В литейном производстве используются различные химические системы:

фурановые связующие;
фенолформальдегидные смолы;
фенол-эфирные системы Alpha-Set;
фенол-уретановые связующие Cold-Box-Amin;
связующие для Resol-CO₂;
системы Beta-Set;
связующие для Hot-Box;
смолы для Shell / Croning;
неорганические связующие;
жидкостекольные системы;
специальные связующие для различных технологий изготовления форм и стержней.

Различные системы отличаются механизмом отверждения и требованиями к песку, оборудованию и технологическому режиму.

Литейные смолы для ХТС — No-Bake

Холоднотвердеющие смеси применяются для изготовления форм и стержней без нагрева оснастки.

В зависимости от технологии используются:

Фурановые смолы

Фурановые связующие применяются в ХТС-процессах и широко используются для изготовления литейных форм и стержней.

Для стабильной работы системы необходимо учитывать:

качество кварцевого песка;
содержание пылевидных фракций;
кислотность песка;
количество смолы;
тип и расход катализатора;
температуру смеси;
время живучести;
прочность смеси;
качество регенерации песка.

Фурановые связующие особенно часто рассматриваются при производстве чугунных и стальных отливок.

Фенольно-кислотные системы

Фенольные связующие кислотного отверждения также применяются в технологиях No-Bake.

Подбор системы зависит от требований к прочности, скорости отверждения, выбиваемости, газообразованию и регенерации песка.

Фенол-уретановые No-Bake системы

Полиуретановые системы холодного отверждения используются там, где необходимы высокая производительность и определённые характеристики прочности и выбиваемости.

Литейные смолы Alpha-Set

Alpha-Set / Альфа-Сет — технология изготовления форм и стержней из песчано-смоляных смесей холодного отверждения.

В системе используется фенолформальдегидное щелочное связующее и эфирный отвердитель.

Одним из российских вариантов является линейка Альфабонд производства «Уралхимпласт — Хюттенес Альбертус». Компания указывает, что развитие этой технологии на предприятии началось с ФСМ-1, позднее ФСМ-А, а современным наследником этой разработки стала линейка Альфабонд.

Также на российском рынке представлены другие смолы для технологии Альфа-Сет.

Например, ФЕНОФОРМ-ЛИТ Н предназначена для приготовления песчано-смоляных смесей холодного отверждения для изготовления стержней и форм по технологии Альфа-Сет.

При выборе аналога необходимо сравнивать не только название смолы, но и:

вязкость;
содержание свободного формальдегида;
скорость отверждения;
прочность смеси;
расход связующего;
расход отвердителя;
живучесть смеси;
выбиваемость;
газотворность;
совместимость с используемым песком и регенератом.
Связующие Cold-Box-Amin

Cold-Box-Amin — технология быстрого газового отверждения песчано-смоляной смеси с использованием газообразного третичного амина.

Классическая система состоит из двух компонентов:

фенольной смолы;
полиизоцианата.

После заполнения стержневого ящика смесь продувается газообразным амином, который ускоряет реакцию компонентов связующего.

Технология применяется для изготовления сложных стержней и форм, особенно при серийном производстве.

Российские связующие Cold-Box-Amin

Одним из ключевых российских производителей является Уралхимпласт — Хюттенес Альбертус.

Компания указывает, что в 2024 году в Нижнем Тагиле началось производство связующих Cold-Box-Amin, ранее импортировавшихся из Германии.

В линейке представлены системы:

Sigmacure;
Biocure;
другие специализированные варианты Cold-Box-связующих.

Для отверждения применяются соответствующие аминовые катализаторы, включая TEA, DMEA и другие варианты.

Зарубежные системы Cold-Box

На международном рынке представлены:

Hüttenes-Albertus / HA Group;
ASK Chemicals;
HA International;
Vesuvius / Foseco;
другие производители литейной химии.

Например, HA International выпускает линейку Sigmacure для PUCB/Cold-Box, а также системы Betaset и Biocure.

ASK Chemicals предлагает отдельное направление Cold Box Binder Systems, включая современные системы ECOCURE.

Foseco/Vesuvius также предлагает широкий ассортимент органических и неорганических связующих для форм и стержней, включая полиуретановые Cold-Box системы.

Связующие Resol-CO₂

Resol-CO₂ — технология газового отверждения песчано-смоляной смеси углекислым газом.

Такие системы применяются для изготовления форм и стержней и рассматриваются как отдельная технологическая группа при подборе литейного связующего.

В российском производстве данное направление исторически развивалось в том числе компанией Уралхимпласт. Компания указывает на производство связующих для Resol-CO₂.

При замене импортной смолы необходимо сопоставлять:

марку песка;
содержание связующего;
скорость отверждения;
прочность;
время живучести;
газотворность;
выбиваемость;
возможность регенерации.
Литейные смолы для Hot-Box

Hot-Box — технология изготовления стержней с использованием нагреваемой оснастки.

Связующее отверждается под воздействием температуры.

Такие системы применяются при производстве стержней, где требуется сочетание производительности, точности геометрии и определённых характеристик готового стержня.

При подборе необходимо учитывать температуру стержневого ящика, время цикла, расход связующего и требования к прочности.

Смолы для Shell / Croning

Оболочковый процесс использует специальные смолы для изготовления оболочковых форм и стержней.

Для технологии применяются термореактивные смолы, которые отверждаются при нагреве.

Преимуществом технологии является возможность получения точной геометрии и хорошего качества поверхности отливки.

При подборе материала необходимо учитывать:

тип смолы;
гранулометрический состав песка;
содержание смолы;
температуру оснастки;
время формирования оболочки;
требования к прочности;
выбиваемость;
содержание летучих компонентов.
Неорганические связующие

Неорганические связующие используются как альтернатива органическим смолам в ряде технологий изготовления форм и стержней.

В качестве основы могут использоваться системы на базе силикатов.

Преимуществами таких систем могут быть снижение содержания органических компонентов и изменение характера газовыделения при заливке.

При этом переход на неорганическое связующее требует оценки всей технологии:

песка;
оборудования;
условий хранения;
влагостойкости;
процесса отверждения;
нанесения покрытия;
выбивки;
регенерации песка.

Поэтому простая замена органической смолы на неорганическую без изменения технологических параметров не всегда возможна.

Отечественные производители литейных смол

На российском рынке представлены несколько производителей и поставщиков литейных связующих.

Уралхимпласт — Хюттенес Альбертус

Один из наиболее заметных производителей литейных связующих в России.

Направления:

Alpha-Set;
Cold-Box-Amin;
Furan;
Resol-CO₂;
Shell / Croning;
другие формовочные системы.

Среди известных марок и линеек:

Альфабонд;
Sigmacure;
Biocure;
специализированные связующие и отвердители.

Компания также производит в России связующие Cold-Box-Amin.

ФЭМ

Холдинговая компания ФЭМ выпускает несколько марок литейных смол, включая:

ФЕНОФОРМ-ЛИТ Н;
ФЕНОФОРМ-ЛИТ Б;
ФЕНОФОРМ-ЛИТ СО₂;
КФ-65С;
КФ-90;
КФ-35.

ФЕНОФОРМ-ЛИТ Н предназначена для технологии Альфа-Сет.

Другие российские производители

На рынке также присутствуют производители и поставщики:

РусМола / СпектрХимикат;
КФМТ;
другие российские химические предприятия и специализированные поставщики литейной химии.

При подборе конкретной марки необходимо проверять актуальность производства, технический паспорт, область применения и возможность поставки.

Зарубежные производители литейных смол

Для поиска импортных аналогов и замены ранее используемых материалов целесообразно учитывать крупнейших производителей литейной химии.

Hüttenes-Albertus / HA Group

Производитель литейных связующих, смол и вспомогательных материалов.

Основные направления:

Cold-Box;
No-Bake;
Warm-Box;
неорганические системы;
покрытия;
вспомогательные материалы.

В линейке HA представлены, например, Sigmacure, Sigmacat, Betaset, Biocure.

ASK Chemicals

Крупный международный производитель литейной химии.

Направления:

Cold Box;
No-Bake;
фурановые системы;
PUNB;
неорганические связующие;
покрытия;
добавки;
вспомогательные материалы.

Компания отдельно выделяет системы Cold Box, No-Bake и неорганические связующие INOTEC и INOBAKE.

Vesuvius / Foseco

Foseco является литейным подразделением Vesuvius.

Компания предлагает широкий ассортимент связующих для форм и стержней, включая:

фурановые системы ESHANOL / FUROTEC;
щелочно-фенольную систему FENOTEC;
полиуретановые No-Bake системы;
Cold-Box системы POLITEC;
Resol-CO₂ ECOLOTEC;
жидкостекольные системы CARSIL;
отвердители и дополнительные материалы.
HA International

HA International производит литейные смолы, связующие, покрытия и материалы для форм и стержней.

Среди известных систем:

Sigmacure;
Sigmacat;
Betaset;
Biocure;
Bioset.

Компания также имеет собственные лаборатории и производственные мощности для литейных смол.

Производители и марки литейных смол: что ищут при замене

При поиске аналога литейного связующего заказчики могут искать не только название технологии, но и конкретную торговую марку.

Например:

Отечественные:

Уралхимпласт;
УХП-ХА;
Альфабонд;
Sigmacure;
Biocure;
ФЭМ;
ФЕНОФОРМ-ЛИТ Н;
ФЕНОФОРМ-ЛИТ Б;
ФЕНОФОРМ-ЛИТ СО₂;
КФ-65С;
КФ-90;
КФ-35.

Импортные:

Hüttenes-Albertus;
HA International;
ASK Chemicals;
Vesuvius;
Foseco;
Eshanol;
Furotec;
Fenotec;
Politec;
Ecolotec;
Sigmacure;
Sigmacat;
Betaset;
Biocure.

Важно: название марки само по себе не является доказательством прямой взаимозаменяемости. Аналог необходимо подтверждать по технологии, техническому паспорту и результатам испытаний.

Аналоги импортных литейных смол

Если предприятие ранее использовало импортное связующее, замена должна проводиться не по принципу «найти похожее название», а по основным технологическим параметрам.

Мы можем рассматривать замену:

импортная смола → отечественный аналог → пробная партия → испытания → корректировка дозировки → переход на постоянное снабжение.

При этом сравниваются:

химическая основа;
технология отверждения;
компонентность;
расход связующего;
расход отвердителя;
время живучести;
скорость отверждения;
прочность стержней;
газотворность;
выбиваемость;
регенерация;
совместимость с противопригарным покрытием;
совместимость с используемым песком;
совместимость с оборудованием.
Замена импортных связующих для литейного производства

Особенно актуальна замена импортных материалов в следующих технологиях:

Cold-Box-Amin;
Alpha-Set;
Furan No-Bake;
Phenolic No-Bake;
Resol-CO₂;
Hot-Box;
Shell / Croning;
неорганические системы.

Мы можем помочь подобрать отечественную или альтернативную марку связующего вместо ранее применяемого импортного материала.

Для первичного подбора желательно предоставить:

марку используемой смолы;
производителя;
технологию;
марку и характеристики отвердителя;
расход смолы;
тип песка;
содержание регенерата;
оборудование;
тип отливок;
сплав;
существующую проблему при производстве.
Связующее и качество отливки

Проблемы с литейными стержнями и формами далеко не всегда связаны только с качеством самой смолы.

На результат одновременно влияют:

песок + связующее + отвердитель + дозировка + перемешивание + оборудование + режим отверждения + покрытие + хранение стержней + регенерация.

Поэтому при появлении дефектов необходимо рассматривать весь технологический комплекс.

Например, при возникновении:

газовых раковин;
пригара;
просечек;
ужимин;
трещин;
осыпаемости;
разрушения стержня;
плохой выбиваемости;
дефектов внутренних поверхностей;
нестабильной прочности

может потребоваться корректировка не только связующего, но и песка, добавок, покрытия или режима изготовления стержней.

Литейные смолы для чугуна

Для чугунного литья применяются различные системы:

фурановые;
Alpha-Set;
Cold-Box-Amin;
фенольные;
неорганические;
другие No-Bake и газоотверждаемые системы.

Выбор зависит от типа чугуна, размеров и массы отливок, требований к стержням, серийности производства и используемого оборудования.

Литейные смолы для стали

При производстве стальных отливок особенно важны:

термостойкость стержней;
газообразование;
качество поверхности;
устойчивость к термическому воздействию;
выбиваемость;
склонность к пригару;
совместимость с противопригарным покрытием.

Поэтому связующее необходимо рассматривать вместе с противопригарным покрытием и добавками в стержневую смесь.

Литейные смолы для алюминия и цветных сплавов

Для алюминиевых и других цветных сплавов требования к формовочным и стержневым материалам отличаются от условий производства тяжёлых стальных отливок.

При подборе учитываются:

газовыделение;
качество поверхности;
выбиваемость;
склонность к проникновению металла;
температура заливки;
конструкция стержня;
требования к точности отливки.
Литейные смолы и дефекты отливок

Связующее может влиять на возникновение или усиление ряда технологических проблем:

Газовые дефекты

Возможны при избыточном содержании органических компонентов, неправильном режиме отверждения, недостаточной вентиляции стержня или сочетании нескольких факторов.

Пригар

Может быть связан с комплексом причин:

связующее;
песок;
температура заливки;
покрытие;
добавки;
геометрия формы и стержня.
Просечки и ужимины

При термическом расширении кварцевого песка важны податливость смеси, состав связующего, добавки, конструкция стержня и противопригарное покрытие.

Разрушение стержня

Необходимо проверять:

дозировку компонентов;
качество перемешивания;
влажность песка;
время отверждения;
прочность;
состояние оборудования;
хранение готовых стержней.
Подбор литейной смолы под производство

Мы не предлагаем выбирать связующее только по названию производителя.

Задача подбора — найти рабочую систему, которая будет совместима с существующей технологией предприятия.

В зависимости от ситуации возможно:

подобрать российский аналог импортной смолы;
подобрать альтернативную систему;
заменить только один компонент;
подобрать другой отвердитель;
скорректировать расход;
подобрать совместимую добавку;
подобрать противопригарное покрытие;
проверить влияние связующего на дефект.
Импортозамещение литейных смол

Ищете замену импортной литейной смоле?

Подберём варианты замены для:

Cold-Box;
Alpha-Set;
Furan;
No-Bake;
Resol-CO₂;
Hot-Box;
Shell / Croning;
других технологий изготовления песчаных форм и стержней.

Работаем с задачами вида:

«Раньше использовали эту марку — чем заменить?»

«Нужен аналог импортной смолы с сохранением технологии».

«Нужно снизить стоимость связующего без ухудшения качества».

«После перехода на другую смолу появились дефекты — необходимо найти причину».

Как подобрать аналог импортной смолы

Для подбора отправьте:

марку смолы или фотографию этикетки / технического паспорта.

Также желательно указать:

технологию;
тип отливки;
сплав;
используемый песок;
расход связующего;
используемый отвердитель;
имеющуюся проблему.

После этого можно определить несколько вариантов материалов для сравнительных испытаний.

Литейные смолы купить

Поставляем и подбираем литейные смолы и связующие для изготовления форм и стержней.

Возможен подбор:

отечественных материалов;
импортных материалов;
аналогов;
материалов для импортозамещения;
связующих под существующее оборудование;
комплексных решений для устранения дефектов.

Если у вас уже есть конкретная марка смолы — отправьте её название, фото упаковки или технический паспорт.

Мы определим технологию и предложим варианты замены или аналога для испытаний на вашем производстве.