Was ist Feinguss und seine Funktionsweise

• Feinguss ist eines der jahrhundertealten Metallherstellungsverfahren, das bis zu 5.000 Jahre zurückreichen kann. In seinen frühesten Formen wurde Bienenwachs verwendet, um Muster zu bilden, die für den Gießprozess erforderlich waren. Heutzutage werden in der Regel fortschrittlichere Wachse, feuerfeste Materialien und spezielle Legierungen zur Herstellung von Modellen verwendet. Geschmolzenes Metall wird in eine Verbrauchsform gegossen, die aus feuerfestem Keramikmaterial mit einem beteiligten Wachsmodell besteht. Das Wachs wird ausgeschmolzen und das geschmolzene Metall erstarrt in der Keramikform, dann schlüpfen die Metallgussteile heraus. Aus diesem Grund wird der Feinguss auch oft als „Wachsausschmelzguss“ bezeichnet.

• Feinguss wird so genannt, weil der Prozess das Modell mit feuerfestem Material umgibt (umgibt), um eine Form herzustellen, und eine geschmolzene Substanz in die Form gegossen wird. Die meisten Metalle können durch Metallfeinguss hergestellt werden, wie Aluminiumlegierungen, Messing, Kupferlegierungen, Bronzelegierungen, Stahllegierungen, Gusseisen, Edelstahl.

• Der Hohlraum in der feuerfesten Form ist ein exaktes Duplikat des gewünschten Teils. Aufgrund der Härte der verwendeten feuerfesten Materialien erzeugt das Wachsausschmelzverfahren normalerweise komplexe hochpräzise Teile mit einer hervorragenden Oberflächenbeschaffenheit, wie z. B. Turbinenschaufeln oder Schusswaffen Komponenten. Hochtemperaturanwendungen sind ebenfalls üblich, darunter Teile für die Automobil-, Flugzeug- und Militärindustrie. Manchmal kann Feinguss auch die Notwendigkeit einer maschinellen Bearbeitung reduzieren oder sogar eliminieren, was oft die einzige Möglichkeit ist, ein Teil wirtschaftlich herzustellen.

• Wasserglas- und Kieselsol-Feinguss sind heutzutage die beiden primären Feingussverfahren. Die Hauptunterschiede sind die Oberflächenrauhigkeit und die Gießkosten. Das Wasserglasverfahren entwachst in das Hochtemperaturwasser, und die Keramikform besteht aus Wasserglas-Quarzsand. Die Kieselsol-Methode entwachst in das Blitzfeuer, und Kieselsol-Zirkonsand stellt die Keramikform her. Das Silica-Sol-Verfahren kostet mehr, hat aber eine bessere Oberfläche als das Wasserglas-Verfahren. Precise Cast bietet sowohl Silica-Sol-Feinguss als auch Wasserglasguss als Optionen für unsere Kunden in verschiedenen Branchen an und deckt verschiedene Gewichte von Gusskomponenten ab.

Hauptschritte des Feingussverfahrens

Schritte des Feingussverfahrens bei Precise Cast：

Wir können hochwertige Feingussteile in einer Vielzahl von Abmessungen und Formen herstellen. In unserer Gießerei wird der Feingussprozess mit der fortschrittlichsten Technologie in China betrieben. Im gesamten Prozess sind Vollmetalllegierungen verfügbar, wir können Feingussteile nach Ihren Materialspezifikationen anpassen.

Design und Herstellung von Feingussformen:

Es ist der erste Schritt für den Metallfeingussprozess, die Grundlage für die Herstellung von Präzisionsprodukten und auch der grundlegende Schritt für die Herstellung von Wachsmodellen. Precise Cast verfügt über erstklassige CNC-Bearbeitungszentren zur Herstellung hochpräziser Gussformen und bietet einen schnellen Werkzeugservice für unsere Kunden.

Wachsmodellherstellung:

Ein Muster, das die fertigen Teilgeometrien dupliziert, wird durch zwei Hauptmethoden hergestellt:

Herstellen einer Wachsinjektionsmatrize:Das Wachsmodell wird durch Einspritzen von Wachs in das Modell erhalten. Wir erhalten ein Modell mit den gleichen Abmessungen wie die gewünschten Produkte. Dann wiederholen wir den Injektionsvorgang für weitere Wachsmuster

3D-gedrucktes Wachsmuster

Wachsmontage:

Nachdem die Wachsmuster fertig sind, werden sie zu Läufern zusammengesetzt und dann zu einem fertigen Baum, der zum Eintauchen bereit ist.

Stuckarbeiten:

Nachdem die Aufschlämmungsbeschichtung erfolgt ist, werden Sandpartikel auf die Oberfläche der nassen Baumanordnung getropft, was dazu beiträgt, die Beschichtungsschicht auf der Oberfläche der Wachsanordnung zu verdicken und zu festigen.

Entwachsen:

Das Wachs innerhalb der neu gebauten Schale wird nun entfernt, indem die Schale in einen Dampfentparaffinierungsautoklaven oder Blitzfeuerofen gegeben wird. Das Wachs wird schmelzen und durch den Anschnitt auslaufen und unter hoher Temperatur ausströmen. Die Keramikschalenformen müssen gebrannt werden, um die letzten Spuren des Modellmaterials auszubrennen, und dann die Form zur Vorbereitung des Gießens vorheizen. Normalerweise im Bereich von 1600-2000 Grad Fahrenheit, daher Feinguss auch „Wachsausschmelzverfahren“ genannt.

Gießen oder Gießen:

Das geschmolzene Metall wird in die vorgeheizten Formhohlräume gegossen. Gießen oder Gießen ist der Schlüsselschritt im gesamten Feingussverfahren.

Kühlung:

Die Form sitzt dann, damit das geschmolzene Metall abkühlen und sich bei Raumtemperatur verfestigen kann, was dann zu den endgültigen Gussteilen wird.

Schalenentfernung:

Das Schalenmaterial wird dann durch Prozesse wie Hammerschlag, Vibration oder Stahlsandstrahlen entfernt.

Abgeschnittene Gussteile:

Anschließend werden die fertigen Gussteile vom Anguss- und Angusssystem freigeschnitten und anschließend das überschüssige Metall durch Schleifen vom Gusskörper entfernt.

Fertigstellung：

Anschließend werden verschiedene Veredelungstechniken angewendet, darunter Wärmebehandlung, Schleifen, Polieren, Kugelstrahlen/Sandstrahlen und Beschichten, um die endgültige gewünschte Oberfläche zu erzielen.

Wärmebehandlung:Der Wärmebehandlungsprozess kann die mechanischen Eigenschaften von Gussrohlingen verbessern. Die wichtigsten Wärmebehandlungsprozesse sind Normalisieren, Anlassen, Glühen, Härten und Anlassen, Aufkohlen.

Kugelstrahlen/Sandstrahlen:Um Zunder zu entfernen und eine bessere Oberflächengüte zu erzielen, werden Feingussteile kugelgestrahlt oder mit kleinen Stahlkugeln sandgestrahlt.

Rostschutzölanstrich &Oberflächenbehandlungen:Um Rosten zu vermeiden, werden Gussteile in Rostschutzwasser oder -öl getaucht. Die anderen Oberflächenbehandlungen können auch in diesem Schritt durchgeführt werden, wie Farbspritzen, Galvanisieren.

Qualitätsprüfung:

Die Inspektion ist auch einer der wichtigsten Schritte bei der Qualitätskontrolle von Feingussteilen. Nach Abschluss der Endbearbeitung werden die Teile gemäß den technischen Zeichnungen und Anforderungen geprüft. Für Oberflächen wird eine visuelle und fluoreszierende Eindringprüfung durchgeführt, und Röntgenstrahlen werden zur Identifizierung von Defekten unter der Oberfläche angewendet.

Hauptanwendung des Feingusses

• Feinguss eignet sich zum Gießen von Metallen mit hohen Schmelzpunkten. Aufgrund aller Arten von Produkten, die Feinguss herstellen kann, hat es universelle industrielle Anwendungen.

• Zu den Teilen, die typischerweise durch Feingusstechnologie hergestellt werden, gehören solche mit komplexen Strukturen wie Turbinenschaufeln oder Schusswaffenkomponenten (Schusswaffenempfänger, Abzüge und Hämmer). Feingussteile werden sogar von Geräteherstellern für die Getränkeindustrie und internationalen Herstellern von Druckentlastungsventilen in der Öl- und Gasindustrie verwendet. Feingussteile werden auch häufig in der Luft- und Raumfahrt, Medizin, Schmuck, Automobil-, Flugzeug- und Militärindustrie eingesetzt.

• Im Feingussverfahren hergestellte Komponenten führen auch zu Produkten wie Dentalvorrichtungen, Zahnrädern, Nocken, Ratschen, Schmuck, Maschinenkomponenten und anderen Teilen mit komplexer Geometrie. Daher kann man mit Sicherheit sagen, dass unabhängig von Ihrer Branche, wenn Ihr Unternehmen von den Vorteilen von Feingussteilen und -komponenten profitieren kann, diese die perfekte Metalloption für alle Ihre Projekte sein könnten.

Vorteile des Feingussverfahrens

Größenbereich:

Gussteile mit einem Gewicht von mehr als 1000 Pfund können hergestellt werden, obwohl die meisten Feingussteile klein sind. Diese Kapazität ist auf wenige Feingießer beschränkt und erfordert eine spezielle professionelle Behandlungsmethode. Bei den meisten Gussteilen liegt das Gewicht normalerweise zwischen Unzen und 20 Pfund.

Multifunktionale und komplexe Formen:

• Feinguss kann hochpräzise Toleranzen und komplexe Außenkonturen von Teilen erreichen und sogar die technischen Anforderungen erfüllen, die Werkzeugmaschinen nicht erfüllen können. Durch den Feinguss können Teile den Standard der Nettoform oder der Endform nahe erreichen, was die Verarbeitungskosten nach dem Gießen erheblich reduziert.

• Das Feingussverfahren ist die beste Alternative zu Schweiß- und Fertigungsverfahren. Feinguss kann die Kombination mehrerer Komponenten zu einem einzigen Gussteil für die Produktion realisieren, was nicht nur die Produktionskomplexität reduziert, sondern auch die Produktionseffizienz und Maßhaltigkeit verbessert.

Präzise und glatte Oberfläche:

• Wenn Sie das Wachs in eine polierte Aluminiumform gießen, entsteht ein glattes Muster. 125 Mikrofinish ist der Standard, und noch feinere Oberflächen sind üblich.

• Die Keramikschale wird basierend auf dem Muster gebaut. Im Gegensatz zu den zwei Halbformen des Sandgusses hat der Feinguss keine Trennlinie für seine eine Form. Der Standard für Oberflächenfehler wird nach Absprache mit den Kunden basierend auf seiner Funktion vereinbart.

Maßgenauigkeit:

• Im Allgemeinen beträgt die Standardtoleranz für den ersten Zoll des Feingusses +/-0,010″ und die Toleranz für jeden Zoll danach +/-0,004.
• Der Zeichnungsentwurfsschritt kann die nachfolgenden Bearbeitungsanforderungen von Gussteilen verringern oder sogar weglassen, verglichen mit dem gleichen Teil ohne Zeichnungsentwurf.
• Ob es sich um Gussteile, bearbeitete Teile oder Fertigungskomponenten handelt, die Produktionskosten des Teils sind direkt proportional zur Anforderung an die Maßhaltigkeit. Durch die strenge Überprüfung des Teiledesigns werden die Toleranzen, Hinterschneidungen, Sacklöcher usw. des Teils modifiziert, um den Zweck zu erreichen, die Leistung zu erhöhen und die Werkstückkosten zu senken. Je höher die Gusstoleranzgenauigkeit, desto weniger nachträgliche Bearbeitung ist für Feingussteile erforderlich als für andere herkömmliche Gussteile oder Fertigungskomponenten.

Qualität und Integrität:

Ein lebenswichtiges Merkmal in diesem Prozess ist die Gussteilintegrität. Feinguss hat eine lange Tradition in der Bereitstellung von Dienstleistungen für anspruchsvolle Sektoren wie Gasturbinentriebwerke, Erdöl, Chemie, Verteidigung und Medizin.

Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung von Feinguss

Bearbeitungskosten:

Für Kleinserienanforderungen kann Feinguss teurer sein als andere Herstellungsverfahren, wenn Werkzeuge verwendet werden. In diesem Fall kann SLA oder 3D-Druck eine kostengünstige Alternative sein (selbst bei einer Stückzahl von einem).

Die anfänglichen Formkosten sind auch ein Schlüsselfaktor, wenn es darum geht, ob Feinguss den größten Wert bringt. Die Feingussform besteht normalerweise aus mehreren Teilen, die zusammengefügt werden, um die komplex geformten Teile herzustellen.
Diese Kosten für das frühe Formen sind nicht unerheblich, können jedoch durch das Fehlen einer anschließenden Bearbeitung und/oder Fertigung ausgeglichen werden.

Größenbeschränkungen:

Feinguss ist in der Lage, die verschiedenen Teile mit einer großen Auswahl an Größen herzustellen und hat im Vergleich zu anderen Gießverfahren, wie Sandguss, weniger Einschränkungen.

Zeit:

Im Vergleich zu anderen Verfahren erfordert das mehrstufige Feingussverfahren zwar mehr Zeit, erfordert aber weniger nachfolgende CNC-Bearbeitungsvorgänge als andere Verfahren.

Unsere Ausrüstung

Gerätename	Menge	Durchschnittliche Servicezeit
Wachsinjektionsmaschine	30 Sätze	4 Jahre
Vibrationspoliermaschine	12 Sätze	3 Jahre
Wasserschweißgerät	3 Sätze	3 Jahre
Schweißmaschine	15 Sätze	4 Jahre
Räummaschine	2 Sätze	5 Jahre
Wärmebehandlungsofen	2 Sätze	5 Jahre
Polier- und Polierständer	50 Sätze	4 Jahre
Sandstrahlmaschine	15 Sätze	8 Jahre
Sinterofen	9 Sätze	8 Jahre
Waschmaschine	10 Sätze	8 Jahre
CNC-Drehmaschine vom Schweizer Typ	20 Sätze	4 Jahre
CNC-Drehmaschinen	30 Sätze	5 Jahre
CNC-Maschinenzentrum	25 Sätze	4 Jahre
Gewindebohr- und Bohreinheiten	80 Sätze	6 Jahre

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Sie erhalten einen besseren Service bei Precise Cast, da wir alle Ihre einzigartigen Anforderungen an den Feinguss für schnelle Prototypen erfüllen können. Wir können ständig und konsequent einen schnellen Prototypen- und Produktionsservice anbieten und unser Bestes geben, um Ihre Designideen Wirklichkeit werden zu lassen. Wenn Sie spezielle Anforderungen an Prototyp-Feingussteile haben, fordern Sie bitte ein Angebot an, um mehr zu erfahren.