Noch keinen Zugang? Dann testen Sie unser Angebot jetzt 3 Monate kostenfrei. Einfach anmelden und los geht‘s!
Angemeldet bleiben
Ausgewählte Ausgabe: 04-2017 Ansicht: Modernes Layout
| Artikelseite 4 von 5

Herstellung hochwertiger Salzkerne durch Warmkammer-Druckgießen

Bildartikel zu Bild 7_KAP_Frech.jpg

Bild 7
Das Temperaturniveau bei der Herstellung von Salzkernen ist gegenüber der Verarbeitung von Magnesium um circa 60 K höher.

Eine besonders hohe Oberflächenqualität der im Warmkammer-Druckgießverfahren erzeugten Salzkerne ist wiederum Voraussetzung für die Herstellung von Alu-Gussteilen mit feinen Oberflächendetails wie Logos, Beschriftungen oder innenliegenden Verzahnungen (Bild 7).

Hohes Qualitätsniveau der Salzkerne

„Darüber hinaus bietet das Warmkammerverfahren noch weitere Vorteile bezüglich der Verbesserung von Qualität und Festigkeit der erzeugten Salzkerne“, erläutert Dannenmann. Das beginnt mit der präzisen und konstanten Schmelzendosierung sowie der wesentlich besseren Temperaturkontrolle durch Einsatz von elektrisch statt wie bisher mit Gas beheizten Einspritzsystemen. Zudem erfolgt die Formfüllung mit sehr geringen Kolbengeschwindigkeiten bis herab zu 0,1 bis 0,2 m/s und geringen Drücken im Bereich von etwa 200 bar. Die eigentliche Füllung der Form kann zudem erheblich durch einen an den Formhohlraum angelegten Unterdruck unterstützt werden und erfolgt dadurch sehr gleichmäßig und turbulenzarm. Mithilfe einer Einrichtung erkennt das hierfür entwickelte Vakuumsystem zudem den Zeitpunkt, an dem die fortschreitende Formfüllung zur Unterbrechung des Schmelzennachschubs führt. Dieses Signal löst dann den wichtigen abschließenden Druckaufbau aus, der zur möglichst hohen Verdichtung des erstarrenden Salzkerns führt.
Diese präzise Erkennung des Zeitpunkts, an dem die Erstarrung ihr Schlussstadium erreicht, ist zudem die Voraussetzung für eine schnelle Entformung des fertig erstarrten Salzkerns, bevor es zur Rissbildung durch den Aufbau von Zugspannungen an schrumpfungsbehindernden Formpartien kommt. Die Entformung erfolgt so schnell, dass hierbei der noch weitgehend flüssige Inhalt der Angussdüse abgesaugt wird. Bei Kaltkammermaschinen wäre dies wegen des massiven Angusses teilweise gar nicht möglich.
Dank dieses Bündels von Maßnahmen übertreffen die so hergestellten Salzkerne die Erwartungen. Der Kooperationspartner des Entwicklungsprojekts hat sie im eigenen Prüflabor untersucht. Im Vergleich zu Kernen, die im Kaltkammer-Druckgießverfahren hergestellt wurden, können sie ein um bis zu Faktor 5 höheres Festigkeitsniveau aufweisen. Auch die Anforderungen bezüglich Beherrschbarkeit des Prozesses werden erfüllt.

Weitere Vorteile

„Im Zusammenhang mit diesem Projekt wurden diverse Funktionen des Warmkammerverfahrens neu entwickelt und erstmals in diesem Zusammenhang eingesetzt“, sagt Dannenmann. So musste zum Beispiel das Warmkammersystem für höhere Einsatztemperaturen bis circa 700 °C ertüchtigt werden. Dies brachte die Anlage anfänglich an ihre Grenze und erforderte den Einsatz von alternativen Werkstoffen mit höherer Temperaturbeständigkeit sowie diverse Anpassungen des Warmkammer-Gießaggregats.

Seite des Artikels
Autoren

 Klaus Vollrath

Freier Fachjournalist, CH-Aarwangen, www.b2dcomm.ch

Verwandte Artikel

Leichtbauanforderungen bei Großgusskomponenten

Leistungsfähiges Gießsimulationsmodul