Неводные краски

Неводные краски в качестве дисперсионной среды содержат легкоиспаряющиеся низкокипящие (точка кипения ниже 100° С) органические растворители: спирты, эфиры и др. Неводные краски в свою очередь делятся на самовысыхающие и поджигаемые. Самовысыхающие краски применяются в индивидуальном и мелкосерийном производстве для окраски форм и стержней, изготовленных из химически твердеющих и самотвердеющих смесей; в них образование твердого красочного слоя обеспечивается выдержкой на воздухе в течение 15—30 мин. Поджигаемые краски применяются для крупных форм, формуемых по-сырому главным образом в массовом и крупносерийном механизированном и автоматизированном производстве отливок массой свыше 150 кг при минимальном промежутке времени между окраской и сборкой форм на конвейере. При использовании поджигаемых красок твердый слой красочного покрытия образуется за 1—3 мин. Особое преимущество поджигаемых красок состоит в том, что они наряду с предупреждением пригара устраняют брак по ужиминам.

В последние годы получили большое распространение неводные самовысыхающие (табл. 12), поджигаемые и подогреваемые, а также противопригарные краски на основе поливинилбутиральной смолы, разработанные НИИТмашем (г. Ленинград). Краски наносятся на рабочую поверхность формы пульверизатором, а сушатся пламенем газовых пропанбутановых, ацетиленовых, керосиновых и другого типа горелок. Для улучшения качества поверхности средних и крупных стальных отливок, получаемых в формах из жидкостекольной смеси, используется краска из 67% цирконовой муки и 27% гидролизного спирта, в котором предварительно растворяли 6% бакелитового лака. Краска плотностью 1,7—1,9 г/см3 наносится на поверхность формы, обработанную углекислым газом CO2. Поливинилбутиральные противопригарные краски (табл. 13) представляют собой суспензию наполнителя в коллоидальном растворе поливинилбутираля. В качестве растворителя при этом применяется этиловый (гидролизный) спирт. Большим преимуществом поливинилбутираля является то, что он выполняет в краске роль связующего и стабилизатора. Краски обладают хорошей кроющей способностью и высокой скоростью испарения (длительность высыхания на воздухе 30—40 мин).

Таблица 13. Составы (в вес. %) поливинилбутиральных противопригарных красок

№ п.п. Наполнитель Поливинилбутираль Спирт (гидролизный) Плотность, г/ см3; Предназначены для отливок
Цирконовый концентрат Графит черный Графит серебристый Тальк
1 — 35 10 — 2,5 52,5 1,10—1,25 Чугунных
2 60 — — — 2,5 37,5 1,75—1,85 Стальных
3 — — — 42 2,5 55,5 1,08—1,1 Из цветных сплавов

Учитывая недостатки припылов, которые хорошо покрывают лишь горизонтальные поверхности формы, для сырых форм в настоящее время применяют неводные противопригарные краски  (табл. 14), в которых используют недифицитные быстровысыхающие и испаряющиеся растворители: отработанное машинное масло, керосин, асфальтовый лак и др. Краска наносится на поверхность сырой формы пульверизатором и подвергается тепловой обработке заливаемым в форму расплавом. Неводные краски обеспечивают малую шероховатость поверхности отливок и не требуют дополнительной их очистки. Они дешевы, просты в изготовлении и общедоступны для производства. Их применение увеличивает производительность и сокращает цикл изготовления отливок.

Таблица 12. Самовысыхающие противопригарные краски

№ п/п Огнеупорные составляющие Связующие добавки Растворители Плотность, г/см3 Назначение
Графит черный Графят серебристый Цирконовый концентрат Древесный пек Нитролак 624 Нитроэмаль НМЭ-25 Лак № 68 Лак № 16 Растворитель 646 Спирт технический или ацетон Спирт этиловый Ацетон Уайт-спирит Бензин
1 23 15,5 — — — 15,5 — — — — 23 23 — — 1,04—1,06 Для чугунных отливок
2 37 13 — — — — 37 — — — — — 13 — 1,25—1,30
3 30 12 — — — — 41 — 17 — — — — — 1,25—1,28
4 45 5 — 5,5 — — — — — 44,5 — — — — 1,25—1,28
5 20 20 — — — — — 20 — — — — — 40 — Для форм и стержней отливок из сплавов на медной основе
6 — — 53 — 10 — 1 — 37 — — — — — 1,9-2,0 Для стальных отливок

Примечание. Составы 1, 2, 3 даны в % по объему, а составы 4, 5, 6 — в вес. %.

Нанесение красок на рабочую поверхность форм производится чаще всего пульверизаторами (рис. 133, а), а также кистями (рис. 133, б) вручную.

Таблица 14. Противопригарные краски для сырых форм

Предназначены для отливок Составы в объемных %
Наполнители Растворители Связующие материалы Добавки
Графит черный Графит серебристый Тальк прокаленный Керосин Уайт-спирит Эфироальдегидная фракция Спирт денатурированный Машинное отработанное масло Соляровое масло Мазут Асфальтовый лак Пульвербакелит Борная кислота
Чугунных 25 30 1 40 — — — 5 — — — — —
20 — 1 — 40 — — — — — 40 — —
20 20 1 55 — — — — 5 — — — —
— 25 1 25 — — — 50 — — . — —
— 20 — — — — — 80 — — — — —
Из медных сплавов 2,5 — — 10 — — — — — 87,5 — — —
Из алюминиевых сплавов — — 30 — — — — — — — — — —
— — 30—20 0,5—1,0 — 67—76 70 — — — — 2,5—3,0 —
Из магниевых сплавов — — 30—20 0,5—1,0 — 65—72 — — — — — 1,5—2,0 3-5

Последний метод применяется при получении крупных тяжелых и особо тяжелых отливок, когда применяются более густые краски.

пульверизатор  и кисти для окраски литейных  форм
Рис. 133. Пульверизатор (а) и кисти (б) для окраски литейных форм: 1 — резиновый шланг, 2 — шток, 3 — рычаг