[분석]주조공정의 생형사 재생기술과 관리법

[분석]주조공정의 생형사 재생기술과 관리법

  • 뿌리산업
  • 승인 2016.11.14 15:09
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기자명 이종윤 기자 jylee@snmnews.com
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생형 재생사 사용으로 ‘환경개선·원가절감’ 탁월

주조공정에서 발생하는 고사(폐주물사)는 주물의 생산량 증가와 더불어 증가 추세를 보이고있다.

최근 한국과학기술정보연구원 최창옥 전문위원의 조사에 따르면 산업폐기물이 공해물질 발생 등 환경오염 문제로 발전, 주물생산 톤당 평균 0.3톤이 폐기물로 나왔다. 이에 따라 정부는 환경보전법을 제정, 제조업 공장의 공해배출을 규제했다.

주조공장도 이에 발맞춰 제조공정에서 발생하는 배출물을 최소화하기 위한 노력을 업계 차원에서 다각적으로 이뤄지고 있는 와중에 생형사의 재생기술이 눈길을 끈다.

생형사란 성형된 주형에 탕을 주입하는 주물사로 규사 75~85%, 점토 5~13%, alkali성 토류 2.5% 이하, 철분 6% 이하, 수분 6% 내외가 좋으며, 주로 일반 주철주물과 비철주물의 분야에 주로 사용된다.

생형사의 특징으로는 반복사용, 조형의 용이로 인한 우수 조형 제작, 주형 타라 용이, 공해로부터 비교적 자유로운 부분을 들 수 있다.

반면, 수분을 함유한 상태에서 주탕(注湯)하기에 수증기의 발생, 통기도의 불량으로 인하여 기공(氣孔; blow hole)이 생기기 쉽고, 주형의 강도가 낮아 주형이 파손되거나, 급랭에 의하여 주물의재질이 불균일 하기 쉽다.

생형고사에 함유되는 중자사로는 ▲생형고사(bentonite, seacoal, dextrine) ▲셀사(phenol resin) ▲cold box(우레탄수지) ▲furane 중자(후란수지) ▲alpha set(페놀수지) ▲pep set(우레타수지) ▲CO2 형 중자(규산소다) 등이 있다.

주물사 재생이 필요한 이유는 매립처리에 대한 법규 강화에 따른 처리 비용이 늘었고, 주물사 자원의 고갈, 폐자원의 재활용 추세, 주물 제조비 절감 등의 이유가 있다.

고사 재생법으로는 ▲건식법(충격식, 마찰식, 연마식) ▲습식법(회전형, 초음파진동형, 수분사형) ▲소성법(유동형, 로타리형)중 하나를 사용한다.

생형고사 재생공정도.

생형고사의 재생 과정은 생형고사로부터 사입자 이외의 것을 분리, 사입자 본래 상태로 만든다. 이를 위해서는 소성공정과 연마공정이 필요하며, 여기에서 소성공정은 중자의 유기점결제와 탄소질을 기화시켜 0olitics를 만든다. 연마공정은 사입자에 부착한 0olitics를 제거한다.

재생과정을 완료한 생형재생사는 다시 생형사 처리라인 배합사, 우레탄 자경성사, 후란 자경성사, 규산소다계 주형사, Cold Box사 등 기타 주물사 이외의 용도로 활용하게 된다.

주형고사 재생효과.

이와 같이, 생형사의 재생과 관리 중요성은 자원절약과 불량감소를 이끌며, 주물사의 품질향상, 주조공장의 환경개선, 제조원가를 절감하는 혁신 방안이라 할 수 있다.

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