Was ist das Sandgussverfahren?

Sandguss bietet Vielseitigkeit bei der Herstellung dreidimensionaler Objekte mit komplexen Geometrien und komplizierten Teilen.
Dieses Verfahren wird seit mehreren Jahrhunderten angewendet. Heutzutage haben neuere Innovationen die Sandgusstechniken rationalisiert, um eine niedrige Produktion und eine hohe Produktion von Teilen, Komponenten und Endprodukten zu ermöglichen. Dennoch ist vielen Menschen nicht bewusst, wie das Sandgussverfahren funktioniert.

Der eigentliche Prozess besteht in der Regel aus sechs Schritten. Diese Schritte können jedoch abhängig von bestimmten Faktoren zusätzliche Aufgaben beinhalten, z. B. ob ein Muster zum Erstellen der Form verwendet wird oder ob eine maschinelle Bearbeitung verwendet wird, um den Hohlraum in den Sand in der gewünschten Form des zu gießenden Produkts zu erzeugen — die manchmal für Prototypen und die Produktentwicklung verwendet wird, wenn sich das Design ändern kann.

Entwurfsmustererstellung

Das Modell für die Form wird auf der Grundlage der Produktspezifikationen erstellt. Darüber hinaus wird das Muster, das eine Nachbildung des tatsächlichen Produkts sein wird, leicht überdimensioniert sein. Diese Überdimensionierungsmethode basiert auf der Art des verwendeten Metalls und darauf, wie sich seine Eigenschaften von einem geschmolzenen Zustand in einen festen Zustand ändern. Einige Metalle dehnen sich beim Erhitzen aus und schrumpfen beim Abkühlen. Andere Metalle tun das Gegenteil. Eine Überdimensionierung des Musters bietet Platz für das Metall, wenn es sich ausdehnt, da es die Form nicht bricht.

Erstellung von Toren und Risern

Das Muster wird auch Tore und Riser haben, die hinzugefügt werden, wenn es in die Sandform gelegt wird. Tore und Steigleitungen sind Wege, die zum Hauptmuster und aus der Sandform führen. Das geschmolzene Metall wird in diese Bahnen gegossen, während es in die Mitte der Musterform fließt. Die Wege bieten auch andere Vorteile. Sie lassen Gase, die aus dem geschmolzenen Metall austreten, entweichen. Diese Muster unterstützen auch die thermische Kontraktion, die bei dem geschmolzenen Metall auftritt, wenn es sich verfestigt. Die Wege ermöglichen es dem Metall, jeden Spalt zu füllen, sodass keine Lücken für komplizierte Teile entstehen. Wenn sich das Metall ausdehnt, fließt das zusätzliche Metall zurück in die Tore und Riser und bricht nicht durch die Wände des Musters. Wenn sich das Metall zusammenzieht, kann sich das überschüssige Metall in den Gates und Risern wieder in das Muster setzen, um jeden Spalt zu füllen.

Formerstellung

Wie der Name schon sagt, wird bei der Formherstellung Sand verwendet. Sand hat feuerfeste Eigenschaften, da er der Hitze standhalten und dabei seine Form beibehalten kann. Dem Sand werden in der Regel auch andere Materialien hinzugefügt, wie z. B. Bindemittel und Ton, um das Zusammenhalten der Form zu unterstützen, damit sie dem Gießen des geschmolzenen Metalls unterzogen werden kann. Der gesamte Sandformprozess wird in einer Box durchgeführt, die als Kolben bezeichnet wird. Typischerweise besteht die Box aus zwei Teilen, einem oberen Teil, der als Cope bezeichnet wird, und einem unteren Teil, der als Drag bezeichnet wird. Diese beiden Kästen werden zusammengeklemmt, um das dreidimensionale Teil herzustellen.

Der untere Formkasten (Drag) wird teilweise mit Sand gefüllt, während dann das Muster und das Angusssystem hinzugefügt werden. Ein Kern, bei dem es sich um eine Art geformten Sand handelt, wird manchmal im Inneren platziert, um einige der inneren Gussoberflächen zu formen, wenn das Muster selbst diese Merkmale nicht enthält. Um den Kern an Ort und Stelle zu stützen, werden Kernabdrücke und Metallstücke, sogenannte Kränze, hinzugefügt. Dann wird die Oberseite des Formkastens, der Oberkasten, auf die Schleppe geklemmt.

Dann wird die Schleppbox den Rest des Weges mit Sand gefüllt, bis das Muster, das Angusssystem und der Kern bedeckt sind. Die Box wird verdichtet, um sicherzustellen, dass keine Lücken entstehen. Überschüssiger Sand wird entfernt, da jetzt die Kappe von der Schleppe entfernt wird, damit das Muster und die Pflege sorgfältig extrahiert werden können.

Gießen Gießen

Wenn das Modell und die Kerne entfernt sind, wird die erstellte Formform für das geschmolzene Metall vorbereitet. Eine Art Schmiermittel wird hinzugefügt, damit sich der Guss nach dem Abkühlen des geschmolzenen Metalls leichter herausnehmen lässt, da das Schmiermittel auch dazu beitragen kann, eine bessere Oberflächengüte zu erzielen.

Als nächstes werden der Cope und die Drag-Boxen aneinander befestigt. Gewichte werden verwendet, um den Deckel an Ort und Stelle zu halten, damit er nicht aufsteigt, wenn das Metall hineingegossen wird. Das Metall kann nun durch die Angüsse und Speiser in die Form eintreten. Das Metall darf nun abkühlen.

Sandausschüttung

Sobald das Metall abkühlt und sich verfestigt, kann der Sand aus den Drag and Cope-Boxen geschüttelt werden. Der Sand wird zerkleinert und zurückgewonnen, da er oft wiederverwendet werden kann.

Fertigstellung

Sobald das Metallteil aus dem Kolben entfernt wurde, durchläuft es einen letzten Endbearbeitungsprozess. Bei diesem Vorgang werden alle mit dem Metallteil verbundenen Tore, Steigleitungen und Läufer weggeschnitten. Anschließend wird das Teil sandgestrahlt und geschliffen, um die gewünschte Glätte und Oberflächenbeschaffenheit zu erreichen.

Durch das Verständnis des Prozesses, der mit dem Sandguss verbunden ist, können Kunden feststellen, ob diese Technik für die Komponenten- und Produktkreationen geeignet ist. Um mehr über die Sandgussmöglichkeiten von Impro zu erfahren, kontaktieren Sie uns bitte noch heute.