फाउंड्री उत्पादन के दौरान, पिघले हुए धातु के सीधे संपर्क में आने वाले रेत के सांचों और कोर की कार्यशील सतहों की गुणवत्ता ढलाई की गुणवत्ता पर निर्णायक प्रभाव डालती है। सांचों या कोर की सतहों पर दुर्दम्य कोटिंग लगाना ढलाई की सतह की गुणवत्ता को बेहतर बनाने का एक किफायती और अत्यधिक कारगर तरीका है। ढलाई के दौरान, कोटिंग परत पिघले हुए धातु और सांचे के बीच एक अवरोधक का काम करती है, जो संपर्क स्थितियों के साथ-साथ पिघले हुए धातु और रेत के सांचे/कोर के बीच उच्च तापमान वाली अंतराक्रियाओं को नियंत्रित और अनुकूलित करती है, जिससे ढलाई संबंधी कई दोषों को रोका जा सकता है। हाल के वर्षों में, ढलाई की गुणवत्ता पर बढ़ती सख्त आवश्यकताओं के कारण, घरेलू और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर निर्माताओं ने उच्च-प्रदर्शन वाली फाउंड्री कोटिंग्स के उत्पादन और अनुप्रयोग को बहुत महत्व दिया है।

I. मोल्ड कोटिंग्स के मुख्य कार्य

पिघली हुई धातु के संपर्क में आने वाली रेत के सांचों और कोर की कार्यशील सतहों पर कोटिंग लगाई जाती है। ये कोटिंग पिघली हुई धातु को रेत की सतह से अलग करती हैं, जिससे ढलाई की गुणवत्ता में व्यापक सुधार होता है और छह मुख्य कार्यों के माध्यम से उत्पादन लागत में कमी आती है:

1. ढलाई की सतह की फिनिश में सुधार करें और यांत्रिक जलन को दूर करें

बिना कोटिंग वाली ढलाई में सतह की खुरदरापन Ra 25~50 μm होती है, जबकि एक योग्य कोटिंग इसे Ra 3.2~6.3 μm तक कम कर सकती है और साथ ही ढलाई की आयामी सटीकता को बढ़ा सकती है।

2. उच्च तापमान वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं का प्रतिरोध करें ताकि रासायनिक जलन से बचा जा सके।

उच्च तापमान पर ढाले गए भारी-खंड वाले कास्टिंग के लिए, कोटिंग की उत्कृष्ट उच्च-तापमान रासायनिक स्थिरता पिघली हुई धातु और मोल्डिंग रेत के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं को रोकती है, जिससे साफ करने में मुश्किल जलने वाली परतों से बचा जा सकता है।

3. मोल्ड की सतह की मजबूती बढ़ाकर रेत के समावेश, धातु के घिसने और रेत के छेदों जैसी खामियों को कम करें।

कम सतही मजबूती वाले सांचों जैसे कि हरी मिट्टी की रेत, ढहने योग्य जल कांच की रेत और कार्बनिक राल की रेत के लिए, दुर्दम्य, उच्च-शक्ति वाली कोटिंग परत पिघली हुई धातु द्वारा होने वाले क्षरण का प्रतिरोध करती है और कार्बनिक बंधकों की लागू तापमान सीमा को विस्तृत करती है।

4. संकुचन गुहाओं, संकुचन छिद्रण और दरारों से बचने के लिए शीतलन दर को नियंत्रित करें।

विभिन्न तापीय चालकता वाले दुर्दम्य पाउडर को बदलकर और कोटिंग की मोटाई को समायोजित करके, मोल्ड की ऊष्मा स्थानांतरण दर को संशोधित किया जाता है ताकि ढलाई के जमने को संतुलित किया जा सके और संकुचन और गर्म दरार संबंधी दोषों को दूर किया जा सके।

5. पिनहोल, कार्बराइजेशन, सल्फर अवशोषण और खराब नोडुलैरिटी को रोकने के लिए हानिकारक तत्वों को अवरुद्ध करें।

फ्यूरान रेज़िन रेत से निर्मित स्टील कास्टिंग में सतही पिनहोल विकसित होने की प्रवृत्ति होती है; कम कार्बन वाले स्टेनलेस स्टील में कार्बराइजेशन और सल्फर अवशोषण की समस्या होती है; डक्टाइल आयरन में कुछ स्थानों पर ग्रेफाइट नोडुलैरिटी की कमी हो सकती है। घनी सिंटर्ड कोटिंग्स N, S और C तत्वों को रेत के सांचे से पिघली हुई धातु में स्थानांतरित होने से रोकती हैं।

6. ढलाई सतहों की सूक्ष्म संरचना और प्रदर्शन को अनुकूलित करें

• इन्सुलेटिंग/चिलिंग विशेष कोटिंग्स: लक्षित सतह कठोरता के लिए ठंडी या विपरीत ठंडी सतह परतें बनाने के लिए शीतलन और क्रिस्टलीकरण की गति को समायोजित करें।

• समरूप धातु पाउडर योजक: ढलाई के कणों को परिष्कृत करने के लिए क्रिस्टलीकरण नाभिक के रूप में कार्य करते हैं।

• कम गलनांक वाले मिश्र धातु पाउडर योजक: उच्च तापमान वाले तरल प्रसार के माध्यम से सतह मिश्रधातुकरण को सक्षम बनाते हैं।

• उच्च गलनांक वाले घिसाव-प्रतिरोधी पाउडर योजक: ढलाई की सतहों में समाहित करके घिसाव-प्रतिरोध जैसी विशेष गुणधर्म प्रदान करते हैं।

ढलाई उत्पादन की कुल लागत का लगभग 30% हिस्सा फिनिशिंग पर खर्च होता है। कोटिंग से फिनिशिंग का खर्च 10% से अधिक कम हो जाता है, जबकि कोटिंग और उसके अनुप्रयोग की लागत कुल उत्पादन लागत का केवल 5% होती है। कुल उत्पादन लागत में 5% से अधिक की बचत होती है। इसके अतिरिक्त, स्क्रैप की दर में भारी कमी और ढलाई के यांत्रिक गुणों में सुधार जैसे लाभ भी मिलते हैं।

II. कोटिंग्स के प्रमुख प्रदर्शन संकेतक

1. भौतिक एवं रासायनिक गुणधर्म (आंतरिक क्षार विशेषताएँ)

• घनत्व:प्रति इकाई आयतन द्रव्यमान। घनत्व का उपयोग उत्पादन लाइनों पर कोटिंग की स्थिरता का त्वरित आकलन करने के लिए किया जाता है, जो विलायक मिलाने के साथ बदलती रहती है।

• निलंबन स्थिरता:पाउडर के जमने और परत अलग होने के प्रति प्रतिरोध। परीक्षण मानक: जल-आधारित कोटिंग्स के लिए 24 घंटे और अल्कोहल-आधारित कोटिंग्स के लिए 8 घंटे तक रखे रहने के बाद कोई गंभीर जमाव नहीं होना चाहिए। निलंबन की खराब स्थिरता के कारण कोटिंग की मोटाई असमान हो जाती है और इसे लगाना मुश्किल हो जाता है।

• श्यानता:कोटिंग का आंतरिक प्रवाह प्रतिरोध। अत्यधिक उच्च श्यानता के कारण तरलता कम होती है, ब्रश करना कठिन होता है, कोटिंग का जमाव होता है और रेत के सांचे में अपर्याप्त प्रवेश होता है। अत्यधिक कम श्यानता के कारण पाउडर आसानी से जम जाता है और सुरक्षात्मक कोटिंग बहुत पतली हो जाती है।

2. प्रसंस्करण एवं अनुप्रयोग गुणधर्म

• गीलापन और प्रवेश:कोटिंग को रेत के सांचे की सतह को गीला करना चाहिए ताकि वह सब्सट्रेट में प्रवेश कर सके और कोटिंग का मजबूत आसंजन सुनिश्चित हो सके। अपर्याप्त गीलापन कोटिंग के खराब आवरण और छिलने का कारण बनता है; गीलापन और प्रवेश को अनुकूलित करने के लिए सर्फेक्टेंट मिलाए जा सकते हैं।

• ब्रश करने की क्षमता और समतलीकरण:ब्रश करने की क्षमता का अर्थ है कि कोटिंग ब्रश करते समय बिना अटके आसानी से फैलती है। गीली कोटिंग में दरारें और टूटन नहीं पड़तीं, और यह स्वाभाविक रूप से समतल होकर एक चिकनी, एकसमान सतह बनाती है।

3. ढलाई के दौरान सेवा प्रदर्शन

• कोटिंग की मजबूती और आसंजन:मोल्ड को संभालने, मोल्ड को बंद करने और उच्च तापमान वाले पिघले हुए धातु द्वारा होने वाले क्षरण के दौरान कोटिंग से पाउडर नहीं झड़ना चाहिए, न ही वह छिलनी चाहिए या पपड़ी बनकर उतरनी चाहिए।

• थर्मल शॉक क्रैक प्रतिरोध:हवा में या ओवन में सुखाने के दौरान कोई सिकुड़न वाली दरारें नहीं बनती हैं, और पिघली हुई धातु से अचानक थर्मल शॉक के तहत कोई दरार नहीं होती है, जिससे कोटिंग के टुकड़ों के कारण होने वाले रेत के छेद जैसे दोषों से बचा जा सके।

• जलने से बचाव का प्रदर्शन:कोटिंग का मूल सूचक। सभी प्रकार के जलने से होने वाले दोषों को पूरी तरह से समाप्त करने के लिए कोटिंग का रंग ढलाई सामग्री, अनुभाग की मोटाई और ढलाई तापमान के अनुरूप होना चाहिए।

III. मोल्ड के प्रकार के आधार पर कोटिंग का चयन

IV. कोटिंग लगाने के लिए मानक ऑन-साइट संचालन विनिर्देश

1. हिलाना, तनुकरण और श्यानता समायोजन

उपयोग करने से पहले कोटिंग की पूरी बाल्टी को अच्छी तरह से हिला लें। उपयोग विधि और मोल्ड की मजबूती के आधार पर वांछित चिपचिपाहट के लिए विलायक (पानी/अल्कोहल) से पतला करें।

• कम श्यानता (पतला घोल):छिड़काव, डुबोने और प्रवाह कोटिंग के लिए; कम पारगम्यता और कमजोर सतह शक्ति वाले सांचों के लिए।

• उच्च श्यानता (न्यूनतम तनुकरण, गाढ़ापन):हाथ से ब्रश करने के लिए; उच्च सतही मजबूती वाले सघन सांचे।

2. कोटिंग की मोटाई का नियंत्रण

• मानक ढलाई:कोटिंग की मोटाई 0.15~1 मिमी; भारी और बड़े कास्टिंग के लिए: 1~2 मिमी। लोहे के कास्टिंग के लिए निचली सीमा और स्टील और तांबे के कास्टिंग के लिए ऊपरी सीमा का उपयोग करें।

• एक परत की अधिकतम मोटाई:≤0.3 मिमी। मोटी परतों के लिए कई परतों की आवश्यकता होती है:

  पानी आधारित कोटिंग्स: पहली परत के थोड़ा सूखने के बाद ही अगली परत लगाएं।

  अल्कोहल आधारित कोटिंग्स: पहली परत पूरी तरह से आग से सूख जाने और कमरे के तापमान तक ठंडा हो जाने के बाद ही दोबारा लगाएं।

• सिद्धांत:कच्चे माल की बचत करने और थर्मल शॉक क्रैक प्रतिरोध को बेहतर बनाने के लिए एंटी-बर्न-ऑन आवश्यकताओं को पूरा करते हुए कोटिंग की मोटाई को कम से कम करें।

3. कोटिंग सुखाने और ठीक करने की प्रक्रिया

• जल आधारित कोटिंग्स:

प्रयोग का समय: ओवन में सुखाने/सतह सुखाने से पहले वाटर ग्लास सैंड पर कोटिंग करें। थर्मोसेटिंग रेजिन सैंड और ऑइल सैंड पर कोटिंग सुखाने के बाद, अवशिष्ट ऊष्मा का उपयोग करके या द्वितीयक ओवन में सुखाने के द्वारा करें। ओवन में सुखाए गए/सतह सुखाए गए मिट्टी के सांचों और कोर पर कोटिंग सुखाने से पहले या बाद में की जा सकती है।

सुखाने का तापमान सीमा: 100~450 ℃। रेत के बंधनकारी पदार्थों के अत्यधिक जलने और खराब होने से बचने के लिए, लंबे समय तक स्थानीय लौ से गर्म करने से बचें।

• अल्कोहल आधारित कोटिंग्स:

अत्यधिक विलायक प्रवेश और वाष्पशील पदार्थों के नुकसान को रोकने के लिए, कोटिंग लगाने के तुरंत बाद उसे जलाकर सुखा लें।

यदि प्रयोग में देरी के कारण अपूर्ण दहन होता है, तो पूर्ण दहन में सहायता के लिए कोटिंग पर थोड़ी मात्रा में अल्कोहल का छिड़काव करें। बड़े मोल्डों के लिए, खंडित स्थानीय लौ सुखाने की प्रक्रिया का उपयोग करें।

4. कोटिंग के भंडारण संबंधी आवश्यकताएँ

• जल आधारित कोटिंग्स:सीधी धूप से दूर रखें, सर्दियों में जमने से बचाएं ताकि पाउडर जमने और खराब होने से बच सके।

• अल्कोहल आधारित कोटिंग्स:भंडारण के दौरान इसे पूरी तरह से सीलबंद रखें; सुरक्षा संबंधी खतरों को दूर करने के लिए अग्निरोधक और जलरोधक के सख्त उपाय लागू करें।

5. पूर्व शर्त आवश्यकताएँ (इष्टतम कोटिंग प्रदर्शन के लिए आवश्यक शर्तें)

रेत के सांचे/कोर सब्सट्रेट की सतह चिकनी, एकसमान रूप से संकुचित और पर्याप्त रूप से मजबूत होनी चाहिए। ढीली रेत या अत्यधिक असमान सतहों के कारण उच्च-प्रदर्शन कोटिंग्स में भी दरारें, परतें उखड़ने और पपड़ी बनकर उतरने की समस्या आसानी से हो सकती है।

ज़िंदा मोल्ड और कोर कोटिंग्सज़िंडा कोटिंग्स फाउंड्री संचालन के लिए कम लागत और उच्च प्रतिफल देने वाली सहायक सामग्री हैं। पानी आधारित और अल्कोहल आधारित कोटिंग्स की हमारी पूरी श्रृंखला को विभिन्न मोल्डिंग प्रक्रियाओं के अनुरूप सटीक रूप से तैयार किया जा सकता है। सर्वोत्तम कास्टिंग परिणाम प्राप्त करने के लिए, चार महत्वपूर्ण परिचालन चरणों को सख्ती से नियंत्रित किया जाता है: हिलाना और पतला करना, कोटिंग की मोटाई, सुखाना और क्योरिंग, और मानकीकृत भंडारण। उत्कृष्ट दुर्दम्य क्षमता के साथ, ज़िंडा कोटिंग्स बर्न-ऑन, पिनहोल, सैंड होल और थर्मल क्रैक जैसे विशिष्ट कास्टिंग दोषों को पूरी तरह से समाप्त कर देती हैं, जिससे तैयार कास्टिंग सतह की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार होता है और दुनिया भर की फाउंड्रीज़ के लिए फिनिशिंग श्रम लागत और स्क्रैप हानि दर में भारी कमी आती है।