Gussmodelle: Typen, Materialien und Einfluss auf die Gussqualität

Gussmodelle (Casting Patterns)

Das Modell (Pattern) ist Nachbildung oder Modell des herzustellenden Objekts. Es formt die Hohlform in der Sandform, in die flüssiges Metall gegossen wird und erstarrt. Größe und Form des Gussteils hängen stark von Form und Größe des Modells ab. Meist aus Aluminium, Holz, Wachs etc. Metallmodelle für Serienfertigung. Der Modellbau ist der kritischste Arbeitsschritt im Guss, da das Bauteil stark davon abhängt. Ein gutes Modell sollte folgende Anforderungen erfüllen:

• Geringe Kosten, leicht herstellbar.
• Leicht reparierbar.
• Leichtgewichtig für einfache Handhabung.
• Beständig gegen Verdichtungsdrücke ohne Verformung.
• Dimensionsstabil bei Feuchtigkeit.
• Leicht aus der Form entnehmbar.
• Lange Lebensdauer ohne Dimensionsänderung.

Weiterführend: Gussarten

Modelltypen

Je nach Form und Größe des Gussteils und Formherstellungsverfahren lassen sich Modelle wie folgt klassifizieren:

Einteiliges Modell (Single Piece Pattern)

Einfachster Typ – einteilig gefertigt. Für einfache Objekte. Wird je nach Einfachheit in Ober- (Kope) oder Unterform (Drag) eingelegt. Beispiel: Stopfbuchse von Dampfmaschinen.

Geteiltes Modell / Mehrteiliges Modell (Split / Multi Piece Pattern)

Besteht aus zwei oder mehr Teilen. Erste Hälfte in Kope, zweite in Drag. Für komplexe Objekte, wo einteiliges Modell nicht entformbar. Bei mehr als drei Teilen werden auch Backen (Cheeks) für leichteres Entformen verwendet.

Kope-und-Drag-Modell (Cope and Drag Pattern)

Zweiteiliges geteiltes Modell (wie oben). Für große Objekte.

Modellplatte (Match Plate Pattern)

Geteiltes Modell, bei dem Kope- und Drag-Seite auf gegenüberliegenden Seiten einer Platte (Modellplatte) montiert sind. Anlaufrinnen, Angüsse etc. ebenfalls auf derselben Platte – erleichtert Formbau. Für Serienfertigung.

Lockeres Teil (Loose Piece Pattern)

Wenn Entformen durch einen Überstand an oberer oder unterer Formhälfte unmöglich ist, wird der Überstand als loses Teil ausgeführt. Dieses kann vor dem Hauptmodell entfernt werden – Formkavität bleibt unbeschädigt.

Angussmodell (Gated Pattern)

Mehrere lose Teile mit gemeinsamem Angusssystem. Für Serienfertigung. Erzeugt mehrere kleine Kavitäten in einer Form.

Schleifmodell (Sweep Pattern)

Für große rotationssymmetrische Gussteile. Ein Schleifprofil (Querschnitt des großen Symmetrieobjekts) wird an einer Kante im Sand entlanggeführt und erzeugt eine große symmetrische Form. Erleichtert Modellbau großer Objekte.

Gerüstmodell (Skeleton Pattern)

Für große, einfache Gussteile. Gerüstartige Struktur aus einfachen Modellabschnitten. Spart Zeit und Material.

Folgebrett-Modell (Follow Board Pattern)

Folgebrett = Holzbrett zur Unterstützung des Modells beim Formen. Dient als Sitz für das Modell.

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