Modellzugaben im Metallguss: Arten & Gründe verständlich erklärt
Arten von Modellzugaben (Pattern Allowances)
Das Modell (Pattern) ist ein Abbild des Gussteils, hat aber leicht größere Abmessungen. Diese Dimensionsunterschiede resultieren aus verschiedenen Zugaben im Guss. Beim Erstarren schrumpft der Guss aufgrund der Schwindeigenschaft des Metalls beim Abkühlen – das Modell wird daher größer ausgeführt, um dies auszugleichen. Weitere Gründe: schlechte Oberflächengüte und Gussbeschränkungen erfordern Nachbearbeitung (Zerspanen, Polieren), weshalb der Guss (und damit das Modell) etwas größer ausgelegt wird. Die Dimensionsänderungen zwischen Modell und Guss werden als Zugaben bezeichnet.
Weiterführend: Gussarten
Schwindzugabe (Shrinkage Allowance)
Schwindung = Dimensionsreduzierung beim Erstarren oder Abkühlen. Allgemeine Materialeigenschaft – manche Metalle schwinden mehr, andere weniger, aber alle schwinden. Drei Schwindarten:
- Flüssigschwinden (Liquid Shrinkage)
- Erstarrungsschwinden (Solidification Shrinkage)
- Festkörperschwinden (Solid Shrinkage)
Flüssig- und Erstarrungsschwinden werden durch geeignete Speiser (Riser) ausgeglichen. Das Festkörperschwinden nicht – daher wird das Modell etwas größer ausgeführt. Dies ist die Schwindzugabe.
Entformschräge (Draft Allowance)
Beim Entformen werden parallele Flächen in Ziehrichtung leicht beschädigt und werden konisch. Zum Ausgleich werden diese Flächen am Modell leicht konisch (1–2°) ausgeführt. Dies erleichtert das Entformen und beeinflusst die tatsächlichen Gussmaße nicht. Dies ist die Entformschräge.
Bearbeitungszugabe (Machining Allowance)
Guss liefert schlechte Oberflächengüte und raue Flächen. Modelle werden manuell gefertigt – keine exakten Winkel und Maße für Passflächen. Für maßhaltige, oberflächenveredelte Gussteile wird der Guss größer ausgeführt und nach dem Erstarren zerspant. Diese Dimensionsänderung ist die Bearbeitungszugabe.
Verzugszugabe (Distortion Allowance)
Bei sehr dünnwandigen Gussteilen (V-Form, U-Form etc.) kommt es beim Entformen oder Gießen zu Verzug/Beschädigung. Zur Kompensation wird am Modell eine Ausnehmung (Kammer) vorgesehen. Diese Dimensionsänderung ist die Verzugszugabe.
Klopfzugabe (Rapping Allowance)
Beim Entformen erweitert sich der Guss leicht. Zur Kompensation wird das Modell etwas kleiner als der Guss ausgeführt. Diese Dimensionsänderung ist die Klopfzugabe.
Dies sind die wichtigsten Zugaben in der Modellherstellung. Fragen? Kommentieren. Teilen erwünscht. Abonnieren für mehr Artikel. Vielen Dank!
Herstellungsprozess
- 15 Wichtige Fräsmaschinen-Typen für Präzisionsmetallbearbeitung
- 10 wesentliche Gussmodell-Typen für optimale Metallproduktion
- Vier Gussverfahren im Vergleich: Sand-, Kokillen-, Druck- und Feinguss
- Sandguss-Prozess: Schritt-für-Schritt Anleitung, Werkzeuge & Vor-/Nachteile
- Gasschweiß-Ausrüstung: Brenner, Flaschen, Regler, Schläuche & Sicherheit
- Heiß- & Kaltkammer-Druckguss: Verfahren, Werkstoffe & Vorteile
- Zentrifugalguss: Typen (Echt, Halb, Zentrifuge), Funktionsweise & Anwendungen
- Verdampfungsmodellguss (Lost Foam / Full Mold): Prozess, Vorteile & Grenzen
- Die 5 grundlegenden Schweißnahtarten, die jeder Fertiger kennen sollte
- Drehmaschinen-Operationen verstehen: Arten und Anwendungen