[MASY FORMIERSKIE] - mieszaniny różnych materiałów dobranych w odpowiednich proporcjach i przerobionych w celu uzyskania wymaganych właściwości. Dzielą się na główne (piaski i gliny formierskie) i pomocnicze (spoiwa, dodatki do mas, surowce do sporządzania pokryć form i rdzeni). Wytwarza się je w mieszarkach.

GŁÓWNE MATERIAŁY FORMIERSKIE
Piaski formierskie
produkt fizycznego i chemicznego wietrzenia skał (rozpadnięta na mniejsze kawałki skała → przemieszczanie siłami wiatru lub wody → osadzenie się w postaci złóż) sposób przemieszczania się wpływa na skład, wielkość i kształt ziaren (okrągły - intensywne przemieszczanie; ostre, nieregularne kształty - złoże w miejscu rozpadu skały) składają się z: osnowy (ziarna piasku) i lepiszcza (wszystkie minerały w złożu mniejsze niż 0,02mm) w piaskach formierskich >65% mas. osnowy i <35% mas. lepiszcza PIASEK KWARCOWY - najpospolitsze, najczęściej stosowane - osnowa złożona z ziaren kwarcu (SiO2) + domieszek Al2O3 - niepożądane domieszki: Fe2O5, FeS2, CaCO3, Na2O, K2O, MgO (obniżają ogniotrwałość piasków, powodują przypalenia i wżery na odlewach - sklasyfikowane w 6 gatunkach jakości (1K-6K) w zależności od zawartości lepiszcza, temperatury spiekania, przepuszczalności i ziarnistości osnowy - [frakcje] - po osuszeniu i odmyciu lepiszcza pozostają z piasku, na ich podstawie stwierdza się jednorodność piasków (jednorodny - frakcja główna >80%; małojednorodny - frakcja główna 60-80%; niejednorodny - frakcja główna <60%) INNE PIASKI I MATERIAŁY - piasek cyrkonitowy - piasek mulitowy - piasek sylimanitowy - piasek chromitowy - piasek oliwinowy - korund - karborund - magnezyt (wysoko ogniotrwałe - do specjalistycznych odlewów, drogie)

POMOCNICZE MATERIAŁY FORMIERSKIE:

• SPOIWA - naturalne lub sztuczne, organiczne lub nieorganiczne, które charakteryzują się właściwościami wiążącymi ziarna osnowy piaskowej. Rozróżnia się grupy spoiw wiążących przez: wysychanie, krzepnięcie, na skutek reakcji chemicznych.

  • przez wysychanie - bez przemian chemicznych, po usunięciu wody (ług posiarczynowy, melasa, dekstryna, skrobia, kleje roślinne)

  • przez krzepnięcie - proces wiązania polega na przejściu sproszkowanego spoiwa w stan ciekły w czasie ogrzewania a potem krzepnięcie podczas stygnięcia (produkty smołowe: smoły, asfalty)

  • przez wiązanie chemiczne - zachodzą reakcje chemiczne, w temperaturach podwyższonych (termoutwardzanie), normalnych (chemoutwardzanie lub samoutwardzanie), (żywice syntetyczne, fenolowo-formaldehydowe typu rezolowego lub nowolakowego, mocznikowo-formaldehydowe i furfurylowe, oleje, szkło wodne, krzemian sodu)

• DODATKI DO MAS FORMIERSKICH I RDZENIOWYCH - poprawiają właściwości mas (lepsza jakość powierzchni odlewu, zmiana właściwości termofizycznych masy, poprawienie przepuszczalności, wybijalności)

  • różne postacie węgla (grafit, pył węglowy, pył koksowy, sadza) - przeciwdziała powstawaniu przypaleń masy do odlewów, poprawia jakoś powierzchni odlewu

  • trociny, torf - poprawa przepuszczalności, podatności i wybijalności

  • siarka, kwas borowy, sole amonowe - zapobiegają zapadnięciu się ciekłego metalu podczas odlewania (do stopów magnezu)

  • cząstki metalowe (śruty, opiłki, wióry) - zwiększają właściwości termofizyczne (pojemność, przewodność cieplną) masy

  • keramzyt, mikrosfery - obniżają właściwości termofizyczne masy

• MATERIAŁY DO SPORZĄDZANIA POKRYĆ - stosowane aby uzyskać powierzchnię odlewu dobrej jakości - stanowi barierę dla zjawisk penetracyjnych i termicznych (metal nie wnika w porowatą strukturę masy, zapobiega się wżerom i przypaleniom)
  Najczęściej są to emulsje (wodnymi, spirytusowymi) substancji ceramicznych trudno topliwych (mączka kwarcowa, cyrkonitowa, sproszkowany grafit, biel tytanowa).
  Pokrycia nakłada się za pomocą pędzli lub rozpylaczy.

TECHNOLOGICZNE WŁAŚCIWOŚCI MAS FORMIERSKICH I RDZENIOWYCH
Pozwalające na ocenę jakości masy przed zalaniem formy metalem
płynność - zdolność do równomiernego rozprzestrzeniania się po całej skrzynce formierskiej osypliwość - cecha mas gliniastych, powodem osypliwości jest zanik sił wiązania między ziarnami osnowy ścieralność - -//- gęstość pozorna - stosunek masy do objętości wraz z porami między ziarnami masy, zmienia się wraz z zagęszczeniem