Schalenformguss (Shell Mold Casting) entmystifiziert: Ein 6-Schritte-Prozess für Präzisionsguss

Auch einfach als Schalenformen bekannt, ist Schalenformguss ein Gießverfahren, das harzbeschichteten Sand für die Form verwendet. Flüssiges Metall wird in die Formkavität gegossen, woraufhin die Form verdampft und eine harte Schale bildet. Obwohl es komplex klingt, ist Schalenformguss ein relativ einfacher Prozess, der aus nur sechs Schritten besteht.

#1) Modellherstellung

Der erste Schritt im Schalenformguss ist die Erstellung des Modells. Die in diesem Formverfahren verwendeten Modelle bestehen typischerweise aus zwei Metallteilen, wie Eisen oder Stahl, in einer kundenspezifischen Form, wie sie für den fertigen Guss gewünscht ist.

#2) Formenherstellung

Nachdem das Modell erstellt wurde, wird eine Form gefertigt. In diesem Schritt werden beide Modellteile erhitzt und dann mit einem Trennmittel behandelt. Die Modellteile werden dann in einen großen Behälter, bekannt als Abwurfkasten (Dump Box), eingesetzt, der den harzbeschichteten Sand enthält. Sobald sie in den Abwurfkasten eingesetzt sind, werden die Modellteile selbst mit dem Sand bedeckt.

#3) Zusammenbau der Modellteile

Nun ist es an der Zeit, die Modellteile zusammenzubauen. In diesem Schritt werden die oberen und unteren Modellstücke verbunden. Je nach Modelltyp kann es einen Verriegelungsmechanismus geben, der die beiden Teile zusammenhält. Einmal vollständig gesichert, werden sie in einen Formenrahmen (Flask) eingesetzt. Hier werden sie dem flüssigen Metall ausgesetzt, was der nächste Schritt nach dem Zusammenbau der Modellteile ist.

#4) Einwirkung von flüssigem Metall

Der vierte Schritt im Schalenformgussprozess ist das Gießen von flüssigem Metall in die Kavität der Form. Verschiedene Metall- und Legierungstypen können in diesem Formverfahren verwendet werden, einschließlich Stahl und Eisen. Unabhängig davon wird das Metall oder die Legierung erhitzt, bis es flüssig wird, woraufhin das flüssige Metall in die Formkavität gegossen wird, um eine gehärtete Schale zu bilden.

#5) Abkühlen lassen

Das flüssige Metall muss abkühlen, bevor es eine gehärtete Schale und damit den Guss bildet. Typischerweise werden die Modellteile bei Raumtemperatur abgekühlt lassen. Während die Modellteile abkühlen, härtet das flüssige Metall aus und bildet eine Schale.

#6) Auswerfen des Gusses

Der sechste und letzte Schritt im Schalenformgussprozess ist das Auswerfen des Gusses aus der Formkavität. Da dieser Gussprozess ein zweiteiliges Modell verwendet, werden Gussteile leicht durch „Öffnen“ des Modells ausgeworfen. Die oberen und unteren Modellteile werden voneinander getrennt, woraufhin der neu erstellte Guss sicher ausgeworfen werden kann.