Aluminium. 25 Jahre Wärmedämmung. Werkstoffe für Leichtmetallguss.

Transkript

1 Aluminium Werkstoffe für Leichtmetallguss 25 Jahre Wärmedämmung

2 25 Jahre Wärmedämmung CALCAST CC 100 CC 450 CALCAST ist ein keramischer Dämmstoff aus Calciumsilicat und einsetzbar bis C. Der Werkstoff ist asbestfrei. Er wird in direktem Kontakt mit den flüssigen Aluminiumlegierungen zum Transport, zur Verteilung und Fließkontrolle des Metalls eingesetzt. Eine hohe Druck- und Biegefestigkeit, sowie eine ausgezeichnete Kantenstabilität erlauben die präzise Fertigung von komplexen Formteilen mit hoher Genauigkeit. CALCAST ist verfügbar mit verschiedenen speziellen Eigenschaften, der Werkstoff ist dimensionsstabil und verschleißfest. Anwendungen CALCAST findet Verwendung zur Produktion von Halbzeug wie Billets, Ingots und Masseln. Im Druckgussbereich, z. B. zur Fertigung von Felgen, Kolben und Motorenbauteilen, wird CALCAST u. a. eingesetzt als Feederbox, Ko killenanschlussplatte, Zwischenrohr und Angussdüse. CALCAST findet auch Verwendung als Heißwand in Halte- und Dosieröfen und beheizten Transportrinnen. Heißkopfringe Transition- und Headerplates Schwimmer Feederboxen, Kokillen-Anschlussplatten Speiser, Zwischenrohre, Angussdüsen Düsen Stopper Skimdams Ofen- und Rinnenauskleidungen Keine Benetzung durch Aluminiumschmelzen Thermoschockbeständig Dimensionsstabil Isolierend, niedrige Wärmekapazität Präzise bearbeitbar Hohe Druck- und Biegefestigkeit Abriebfest Hohe Kantenstabilität Asbestfrei CC 100 CC 150 CC 350 CC 450 Klassifikationstemperatur ( C) Rohdichte (kg/m³) Kaltdruckfestigkeit (MPa) Wärmeleitfähigkeit λ (W/mK) bei t m 400 C 800 C Richtanalyse (%) Formate (mm) Calziumsilicat (CaO-; MgO-; Al 2 O 3 -) Silicat Dicke Länge x Breite 0,24 0,28 97, ,7 101, x ,25 0,29 97, ,7 101, x ,25 0,29 97, ,7 101, x ,24 0, ,7 76, x 1.250

3 CALCAST CC155 G4, G8, G16 CALCAST -Graphit Verbundkörper kombinieren mechanische und physikalische Eigenschaften von Calciumsilicat und Graphit. Das Resultat ist ein Werkstoff mit verbesserten und maßgeschneiderten Eigenschaften für Anwendungen im Hochtemperaturbereich, insbesondere für die Verwendung in Gießprozessen mit NE-Metallen. Dieser neue Werkstoff besitzt eine deutlich vorteilhaftere Thermoschockfestigkeit und eine homogene Temperaturverteilung. Der Anteil des Graphites im Calciumsilicat bestimmt das Eigenschaftsprofil des Werkstoffes. Insbesondere die thermophysikalischen Eigenschaften und das reversible Aus dehnungs verhalten werden von den anisotropen Graphit kristallen beeinflusst. Thermische Leitfähigkeit Die thermische Leitfähigkeit erhöht sich mit steigendem Anteil der Graphitkomponente. Ebenfalls ist die Leitfähigkeit ausgeprägt anisotrop, da das Graphitgitter parallel zur Plattenebene orientiert ist. Parallel zur Plattenebene sind die Leitfähigkeiten um mehrere Faktoren höher und bewirken die gleichmäßige Temperaturverteilung. Die Leitfähigkeit fällt mit steigender Temperatur durch eine Oxidation der Graphitkomponente. Bei Anwendungen mit direktem Kontakt zu Flüssigmetall ist die Oxidationsgeschwindigkeit langsam. Gute Thermoschockbeständigkeit Keine Benetzung von Niedrige Ölaufnahme Thermische Leitfähigkeit flüssigen NE-Metallen Geringe thermische Exakte Bearbeitung zu Ausdehnung präzisen Formteilen Oxidationsverhalten Eine signifikante Oxidation der Graphitkomponente beginnt in Luft bei 600 C. Im Fall einer Anwendung in flüssigem Aluminium sind auch nach langen Einsatzzeiten auf Grund der hohen Oxidationsbeständigkeit keine signifikanten Änderungen der Ober flächen struktur sichtbar. Der Werkstoff bleibt selbstschmierend, nicht benetzend und widerstandsfähig gegen eine Ölabsorption. Ölabsorption und Selbstschmierung Mit zunehmendem Graphitanteil wird die Ölaufnahme im Vergleich zur CALCAST CC150 und anderen Standard Calcium silicaten mit Kohlenstofffasern deutlich reduziert. Coatings, wie z. B. verdünntes BN oder graphithaltige Suspensionen minimieren zusätzlich die Ölaufnahme. CC155 G4 CC155 G8 CC155 G16 Klassifikationstemperatur ( C) Rohdichte (EN ) kg/m³ lbs/cu.ft. Offene Porosität (EN ) % Druckfestigkeit (EN ) MPa lbs/sq.in. Biegefestigkeit (EN 12089) MPa lbs/sq.in Härte (DIN 53505) Shore D

4 25 Jahre Wärmedämmung SILCACAST FILTER SILCACAST sind hochwertige keramische Filter für die unterschiedlichsten Anwendungen in den Aluminium-, Eisen- und Stahlgießereien. SILCACAST Filter haben hervorragende Filtereigenschaften und ermöglichen einen gleichmäßigen und laminaren Einfluss der Schmelze in die Formen bzw. Trichter. Auf Grund ihrer hohen Thermoschockbeständigkeit, Maßhaltigkeit und der exzellenten Kantenstabilität behalten sie ihre Form beim Guss und ermöglichen einen reibungsfreien Gussablauf. SILCACAST-EX sind extrudierte Filter auf der Basis von Mullit. Die Filter haben glatte, quadratische Löcher mit sehr dünnen Zellwänden, die je nach benötigter Strömungsdichte und Volumen des Gießflusses angepasst werden können. Sie werden mit unterschiedlichen Zellgrößen, d. h. unterschiedlicher Porosität von csi geliefert. SILCACAST-PR sind gepresste Filter und ebenfalls auf der Basis von Mullit und Cordierit. Im Gegensatz zu den extrudierten Filtern haben die gepressten Filter runde Löcher mit einer rauen Oberfläche, die je nach Anforderung einen Durchmesser von 2 3 mm haben. Unsere gepressten Filter werden trocken gepresst. SILCACAST-FO sind Schaumkeramikfilter auf der Basis von SiC, Al 2 O 3 oder ZrO 2, die in verschiedenen Porengrößen und Abmessungen geliefert werden. Weiterhin werden die Schaumkeramikfilter als große Filter bis zu einem Format von 23"x 23"x 2" für den Einsatz in Sniff-Boxen verwendet. Hierfür stehen Porositäten von ppi zur Verfügung. Diese Filter werden wahlweise mit einer äußeren Dichtung aus keramischer oder biolöslicher Faser, sowie Expanding Paper geliefert. Für Al- und Fe-Guss geeignet Hervorragende Filterwirkung Dimensions- und formstabil Ofen-, Tiegel- und Rinnenabdeckungen Exzellente Thermoschockbeständigkeit Hohe Maßgenauigkeit Vielseitig einsetzbar Sonderformate möglich Die Energieverluste beim Aluminiumtransport sind gravierend. Neben dem finanziellen Aspekt, die Schmelze muss höher vorgeheizt werden damit sie bei Abguss die richtige Temperatur hat, belastet dies auch die Umwelt und vor allen Dingen erfolgt eine unerwünschte erhöhte Wasserstoffaufnahme der Schmelze. Aus diesem Grunde bieten wir verschiedene Möglichkeiten der Abdeckung von Öfen, Tiegeln oder Rinnen an. Sie ersetzen die teilweise provisorischen oder schweren Abdeckungen. Diese sind wärmetechnisch nicht effizient und aufgrund der teilweise sehr hohen Gewichte und hohen Wärmeabstrahlung unter Arbeitsschutzgesichtspunkten nicht mehr vertretbar. Die neuen Abdeckungen basieren auf einer Leichtbaukonstruktion mit einer wärmetechnischen Optimierung mit mikroporösen Platten, biolöslichen Matten oder Calciumsilicat-Platten. Beispiel Bei den nebenstehenden Deckeln konnte das Gewicht um ca 50 % auf 9 kg reduziert werden und diese sind jetzt bequem von einer Person zu handhaben. Energieeinsparung ca. 9 %. Niedriges Gewicht Sehr gute Wärmedämmung Umweltschonend Verbesserung der Produktqualität Formgebung kann auf die Bedürfnisse des Anwenders abgestimmt werden.

5 SILCAFUSE SILCAFUSE sind keramische Werkstoffe, gefertigt auf der Basis von Schmelzsilicaten mit SiO 2 -Gehalten bis 99,8 %. Die Bau teilfertigung erfolgt im all gemeinen durch Schlickerguss. Die Bauteile sind thermisch vorbehandelt und dadurch dimensionsstabil. Sie werden von NE-Legierungen nicht benetzt und sind frei von Kristallwasser. SILCAFUSE ist auf Grund der geringen thermischen Ausdehnung extrem beständig gegen Temperaturwechsel, ein Vorheizen vor dem Einsatz ist nicht notwendig. SILCAFUSE hat eine sehr feinkörnige Gefüge struktur. Der Werkstoff ist keramisch gebunden und bei C gebrannt. SILCAFUSE ist hydraulisch gebunden, der Gefügeaufbau grobkörniger und für hohe Verschleißfestig keit ausgelegt. SILCAFUSE SILCAFUSE hat eine keramische Bindung und wird bei C gebrannt. Durch die feinkörnigen Rohstoffe ergibt sich eine glatte und feste Oberfläche. Anwendungen SILCAFUSE wird eingesetzt als Rinnenläufer für den Transfer von Metall vom Schmelzofen und als Rinnenauskleidung von Gießtischen. Die Rinnen können dünnwandig gefertigt werden, so dass hervorragende Dämmwirkungen durch die niedrige Masse und eine effektive Hinterisolation erreicht werden. Auch für großformatige Gießdüsen und Düseneinsätze in Masselanlagen ist SILCAFUSE durch die hohe Schockbeständigkeit und Abriebfestigkeit hervorragend geeignet. SILCAFUSE Zunehmend wird SILCAFUSE als Gieß- und Dosierlöffel an Robotgießein heiten verwendet. Die Schmelze wird deutlich besser isoliert und der Pflegeaufwand des Löffels reduziert sich erheblich. Keine Benetzbarkeit mit NE-Metallen Hohe Temperaturwechselbeständigkeit Abriebfest und kantenstabil Hervorragende Dämmeigenschaften Klassifikationstemperatur ( C) Rohdichte (kg/m³) Kaltdruckfestigkeit (MPa) Schwindung Länge, Breite / Dicke 4h bei 650 C 0 / 0 0 / 0 0 / 0 Wärmeausdehnung (%) bei C 0,07 0,2 0,06 Wärmeleitfähigkeit λ (W/mK) bei t m 400 C 600 C Chemische Richtanalyse (%) CaO SiO 2 Al 2 O 3 0,47 0,49 1,4 98,5 < 0,1 0,65 0,73 < ,76 0,85 0,01 99,80 0,10

6 25 Jahre Wärmedämmung SILCASIN-GPSN SILCASIN-GPSN ist eine gasdruckgesinterte Ingenieurkeramik auf Basis von Siliziumnitrid (Si 3 N 4 ). Durch das gasdichte Gefüge und die hohe chemische Beständigkeit gegen aggressive Medien erhält man in Verbindung mit der enormen Thermoschock beständigkeit und Härte einen nahezu unverwüstlichen Werkstoff für Anwendungen im Kontakt mit flüssigem Aluminium. Anwendungen Heizrohre Steigrohre Thermoschutzrohre Alfinierhaken Keine Benetzung durch Aluminiumschmelzen Extrem hohe Thermoschockbeständigkeit Hohe Standzeiten, geringer Wartungsaufwand SILCASIN-GPSN Klassifikationstemperatur ( C) Rohdichte (kg/m³) Kaltdruckfestigkeit (MPa) Wärmeleitfähigkeit λ (W/mK) bei t m 20 C 30 Werkstoffbezeichnung Si 3 N 4 gasdruckgesin tertes Siliziumnitrid Al / Y SILCATAN-T SILCATAN-T ist eine Hochleistungskeramik auf der Basis von Aluminiumtitanat für Daueranwendungen bis 900 C. SILCATAN-T hat exzellente Thermoschockeigenschaften und kann ohne Vorheizen mit der Schmelze in Kontakt gebracht werden. Somit ist es ein idealer Werkstoff für das Handling von NE-Metallschmelzen, insbesondere Aluminium. SILCATAN-T wird in Form von Steigrohren für den Aluminium Niederdruckguss eingesetzt, aber auch als Düsen, Dosierstopfen, etc. Aufgrund der keramischen Eigenschaften ist SILCATAN-T spröde und damit empfindlich gegenüber plötzlicher Krafteinwirkung / Schlägen. Dies ist beim Handling, der Montage und Reinigung zu beachten. Exzellentes Thermoschockverhalten Niedrige Wärmeleitfähigkeit Gute Temperaturbeständigkeit Geringe Wärmedehnung Keine oder nur geringe Benetzung durch die meisten NE-Metallschmelzen SILCATAN-T Klassifikationstemperatur ( C) Rohdichte (kg/m³) Porosität (%) 12,5 Biegefestigkeit (MPa) 25 Wärmedehnung (10-6 K -1 ) bei C < 1 Wärmeleitfähigkeit λ (W/mK) bei t m 20 C 1,5

7 SILCAL 1100, MICROCAL 1100, SILCAPOR SILCAL 1100 und MICROCAL 1100 sind umweltverträg liche, großformatige Dämmplatten auf Basis von leichtem Calciumsilicat. In Kombination mit unserem microporösen Dämmstoff SILCAPOR Ultra 950, erhält man moderne Dämmsysteme zur Hinterisolation von Industrieöfen und Gießanlagen. Anwendungen Schmelzöfen Warmhalteöfen Gießrinnen Flüssigtransporttiegel Umweltverträglich Druckfest, gut zu bearbeiten Großformatig, formstabil Leicht, gute Dämmeigenschaften Wärmeleitfähigkeit unter Luft 0,24 0,20 0,16 0,12 0,08 0,04 0 Isoliersteine 600 kg/m 3 SILCAL 1100 MICROCAL 1100 SILCAPOR Ultra SILCAL 1100 MICROCAL 1100 SILCAPOR Ultra 950 Klassifikationstemperatur ( C) Rohdichte (kg/m³) Kaltdruckfestigkeit (MPa) 1,6 1,2 1,26 (10 % Stauch / 800 C) Wärmeleitfähigkeit λ (W/mK) bei t m 400 C 800 C Chemische Richtanalyse (%) 0,12 0,17 CaO SiO ,09 0, ,024 0, (SiO 2 ) 15 (SiC) Hochtemperatur-Zubehör Wir liefern spezielle für den Kontakt mit flüssigem Alumini um geeignete Reparaturmassen und Coatings. Diese werden nicht benetzt und verringern den Wartungsaufwand bei optimierter Laufzeit. SILCADUR Mörtel, Kleber, Härter SILCAVAC Reparatur Mastic Bornitrid- und Grafitcoating HOCHTEMPERATUR-ISOLIERUNG Als Spezialisten für feuerfeste Leichtbautechnik, führen wir ein komplettes Dämmstoffprogramm bis C. Auf Wunsch liefern wir Ihnen als kompetenter Partner ALLES AUS EINER HAND auch im Industrieofen-, An lagenund Maschinenbau. Blockisolierungen bis C SILCAMIN Mineralwollplatten SILCAPOR microporöse Dämmplatten SILCAL und MICROCAL leichte Calciumsilicate Keramikfaserprodukte bis C SILCAFLEX Matten, Filze, Papiere, Schnüre SILCAPACK / SILCASTACK Modulsysteme SILCABOARD Platten SILCAVAC vakuumgeformte Bauteile SILCAFELT (selbstklebende) Filze und Stanzteile Keramikfaser Ersatzstoffe bis C SILCAWOOL Matten, Platten, Papiere, Schnüre SILCAVER Glasfaser Bänder, Schnüre SILCAWOOL (selbstklebende) Papiere, Stanzteile

8 Auflage 09 / 2012 Team Stiefelhagen Werbeagentur GmbH, Duisburg Ausführliche Informationen und detaillierte technische Datenblätter finden Sie auf unserer Homepage oder im Gesamtkatalog. Die genannten Eigenschaften sind typische Werte aus Reihenprüfungen, ermittelt mit anerkannten Prüfmethoden. Produktspezifische Streuungen sind zu berück sich tigen. Die Angaben stellen keine zugesicherten Eigen schaften dar und können nicht als Grundlage für eine Gewährleistung herangezogen werden. Technische Änderungen vorbehalten. SILCA Service- und Vertriebsgesellschaft für Dämmstoffe mbh Postfach , Mettmann Auf dem Hüls 6, Mettmann Telefon: , Fax: info@silca-online.de