Aparat przedstawiony na rysunku jest wykorzystywany podczas oznaczania
A. zawartości lepiszcza.
B. ziarnistości piasku.
C. ilości wydzielonych gazów.
D. temperatury mięknienia piasków powlekanych.
Pytanie z egzaminu CKE, styczeń 2019 (arkusz M.37-X-19.01).
Ten aparat służy do oznaczania zawartości lepiszcza w materiale formierskim, szczególnie w piaskach powlekanych żywicą albo w masach, gdzie trzeba sprawdzić ile spoiwa faktycznie znajduje się na ziarnach osnowy. W praktyce próbkę najpierw się dokładnie waży, potem lepiszcze usuwa się metodą przewidzianą w instrukcji badania, np. przez ekstrakcję, wypalanie albo działanie rozpuszczalnika, zależnie od typu spoiwa. Po zakończeniu badania zostaje osnowa piaskowa i z różnicy mas oblicza się procentową zawartość lepiszcza. To ważne, bo za mało lepiszcza daje słabą wytrzymałość formy lub rdzenia, a za dużo pogarsza gazotwórczość, osypliwość i może powodować wady odlewu. Moim zdaniem to jedno z tych badań, które wygląda niepozornie, ale bardzo pomaga utrzymać stabilną jakość produkcji. Dobra praktyka laboratoryjna wymaga reprezentatywnej próbki, suszenia do stałej masy, czystego naczynia i zapisania wyniku w dokumentacji kontroli mas zgodnie z procedurą zakładową oraz wymaganiami systemu jakości, np. według zasad PN-EN ISO/IEC 17025 dla laboratoriów badawczych.
Na rysunku nie pokazano zestawu do analizy sitowej, więc nie chodzi o ziarnistość piasku. Ziarnistość oznacza się zwykle przy użyciu zestawu sit kontrolnych i wstrząsarki laboratoryjnej, a wynik podaje się jako rozkład frakcji ziarnowych, czasem też jako liczbę główną ziarna. Tam widać charakterystyczne sita ustawione jedno na drugim, nie taki aparat z naczyniem, grzaniem i elementem pionowym. Częsty błąd polega na tym, że każdy sprzęt laboratoryjny do badania piasku kojarzy się od razu z analizą sitową, a to jednak zupełnie inna metoda. Urządzenie nie jest też typowym aparatem do pomiaru ilości wydzielonych gazów. Gazotwórczość mas formierskich bada się w aparatach, które rejestrują objętość gazów powstających podczas nagrzewania próbki, często z biuretą, układem pomiaru objętości lub czujnikiem ciśnienia. Tutaj sednem badania jest usunięcie lepiszcza z próbki i porównanie masy przed oraz po procesie. Temperatura mięknienia piasków powlekanych to jeszcze inna właściwość, związana z zachowaniem żywicy podczas ogrzewania. Do jej oznaczania stosuje się specjalne przyrządy oceniające moment uplastycznienia powłoki żywicznej, a nie aparat do wyznaczania udziału spoiwa. W technologii odlewniczej te badania są blisko siebie, bo wszystkie dotyczą mas i piasków powlekanych, ale mierzą inne cechy: uziarnienie mówi o osnowie, gazotwórczość o zachowaniu przy zalewaniu metalem, temperatura mięknienia o pracy żywicy, a zawartość lepiszcza o ilości spoiwa na ziarnach.