Evaporative-Pattern Casting 101:Was Sie wissen sollten

Der Siedeformguss ist neben Sandguss, Gipsguss und Maskenguss ein gängiges Gießverfahren in der metallverarbeitenden Industrie. Statistiken zeigen, dass es bis zu 29 % aller Aluminiumgüsse ausmacht, die in den Vereinigten Staaten durchgeführt werden. Aber das Verdampfungsmustergießen unterscheidet sich von herkömmlichen Gießverfahren, und es ist wichtig zu verstehen, wie es funktioniert.

Überblick über das Gießen von Verdunstungsmustern

Das Gießen von Verdunstungsmustern ist aufgrund seiner Fähigkeit, Muster durch Verdunstung zu erzeugen, einzigartig. Geschmolzenes Metall wird in eine vorgeformte Form gegossen, und wenn das Metall abkühlt, entsteht ein Muster.

Die beim Verdampfungsmusterguss verwendeten Formen bestehen typischerweise aus Schaum. Sobald das glühend heiße geschmolzene Metall in die Form gelangt, verdampft es das Schaummaterial, aus dem es besteht, um ein unverwechselbares Muster zu erzeugen. Während zur Herstellung der Formen verschiedene Arten von Schaummaterialien verwendet werden können, wird beim Verdampfungsmustergießen typischerweise Polystyrolschaum verwendet.

Lost-Foam vs. Full-Mold-Verdunstungsmusterguss

Es gibt zwei Hauptarten des Gießens mit Verdunstungsmuster:Lost-Foam und Vollform. Während bei beiden Arten geschmolzenes Metall in eine vorgeformte Form gegossen wird, um das Material der Form zum Verdampfen zu zwingen, verwenden sie verschiedene Arten von Sand, um diese Aufgabe zu erfüllen. Beim Lost-Foam-Verdunstungsmusterguss wird ungebundener Sand verwendet, während beim Vollform-Verdunstungsmusterguss gebundener Sand verwendet wird. Abgesehen von dieser Nuance sind die beiden Prozesse ziemlich gleich.

Vorteile des Verdampfungsmustergusses

• Einfacher durchzuführen als andere Arten von Gießprozessen
• Unterstützt eine Vielzahl von Formen und Größen
• Erhöht die Wärme- und Abriebfestigkeit
• Geringe Material- und Betriebskosten
• Unterstützt Eisen- und Nichteisenmetalle
• Der Prozess ist ausführlich dokumentiert, mit Leitfäden, die den schrittweisen Prozess zeigen
• Hohe Genauigkeit

Geschichte des Gießens von Verdunstungsmustern

Die Ursprünge des Verdampfungsmustergusses lassen sich bis Mitte der 1950er Jahre zurückverfolgen, als der amerikanische Erfinder Harold F. Shroyer beim United States Patent and Trademark Office (USPTO) ein Patent für ein Gießverfahren anmeldete, das die Verwendung von expandiertem Polystyrol beinhaltet und gebundener Sand, um Schaummuster zu erzeugen. Da das Patent von Shroyer gebundenen Sand beinhaltete, wird es jetzt als Vollformguss mit Verdunstungsmuster betrachtet. Das Design von Shroyer trug jedoch dazu bei, die Schaffung des Verdunstungsmuster-Gießverfahrens mit verlorenem Schaum voranzutreiben.

Der erste echte Verdunstungsmusterguss mit verlorenem Schaum erschien erst in den 1960er Jahren. Laut Wikipedia war die Robinson Foundry in Alabama die erste metallverarbeitende Gießerei, die dieses Gießverfahren anwandte. Kurz danach begann General Motors mit der Verwendung von Zylinderköpfen, die mit Verdunstungsmusterguss aus verlorenem Schaum hergestellt wurden. Seitdem wurde das Verdampfungsmustergießen zur Herstellung unzähliger anderer Produkte verwendet, darunter andere Automobilkomponenten sowie Industriemaschinen, Ausrüstung und Hardware.