セラミックサンド（溶融セラミックサンド、パールサンドとも呼ばれる）は、優れた耐火性、低熱膨張性、球状粒子特性、そして環境への配慮といった利点から、鋼鋳造分野で広く使用されています。鋼鋳造分野における主な用途と技術的特徴は以下のとおりです。
1. 鋼鋳物の砂中子および鋳型砂材料
セラミック砂は、耐火性が高く（1800〜2000℃）、熱膨張率が非常に低い（0.13％@1000℃）ため、鋳込み工程で鋼鋳物内の砂の混入、傷、気孔などの欠陥を効果的に低減できます4。
応用事例：濰柴動力は、クロム砂の代わりにセラミック砂と焙焼砂を用いて高速エンジンシリンダー用水空洞砂中子を製造しました。内部空洞砂の付着欠陥は0.6%から0.2%未満に低減し、材料コストは15%削減されました4。
利点:
高い崩壊性：樹脂砂中子は注入後の洗浄が容易で、砂洗浄の作業負荷を軽減します1。
低ガス排出：鋼鋳物の気孔欠陥を減らし、歩留まりを向上します5。
2. 大型鋳鋼品用樹脂自硬性砂プロセス
大型鋳鋼品の製造では、セラミック砂を樹脂自硬性砂の原料砂として使用することで、樹脂の量を削減（30％以上削減）できると同時に、砂型の強度が向上し、ガス発生量が減少し、崩壊性が向上します15。
従来の珪砂との比較：
珪砂は熱膨張率が高く、鋳物の寸法偏差が生じやすいですが、セラミック砂は熱膨張率がほとんどないため、鋳造精度が高くなります4。
珪砂は再生が難しく、セラミック砂は何度もリサイクルできるため、廃棄砂の排出量を削減できます1。
3. 高合金鋼および耐熱鋼の鋳造
セラミック砂はアルミニウム含有量が高いため（Al₂O₃≥75％）、高合金鋼（耐熱鋼、ステンレス鋼など）の鋳造に適しており、化学的砂固着のリスクが軽減されます4。
場合：
セラミック砂コーティング砂シェルモールド法で製造されたステンレス鋼鋳物の表面品質は精密鋳造のレベルに近く、生産サイクルも短縮されます8。
耐熱鋼鋳物（ZG10Cr9Mo1VNbNなど）の製造では、セラミック砂は620°C5の高温に耐えることができます。
4. 環境保護とコストの利点
粉塵汚染の軽減: セラミック砂の粒子は密度が高く、粉砕率が低いため、鋳造工場でのシリカ粉塵の害が軽減されます1。
古い砂のリサイクルにおける課題：現状では、混合後にセラミック砂と鋳物砂を分離することが難しく、回収率が低いため、再生技術をさらに最適化する必要がある47。
5. 3Dプリント砂再生技術の今後の発展動向
：例えば、聯鑫グループの3Dプリント砂再生システムは、古い砂の性能を95%回復させ、砂の消費量を40%削減できます。将来的には、セラミック砂の再生にも応用される可能性があります7。
アジア太平洋市場の成長：自動車産業と鉄道輸送産業の牽引により、鋼鋳造分野におけるセラミック砂の応用は、年間6％（2024～2029年）の成長が見込まれています。
