Wie werden Feingussteile hergestellt?

Was sind Feingussteile?

Die Feingussteile sind die Produkte, die durch Feinguss hergestellt werden und normalerweise als Komponenten oder Zubehör von größeren oder anspruchsvolleren Maschinen oder Geräten verwendet werden. Die Feingussteile können aus Eisen oder Nichteisen sein, einschließlich Gusseisen, Edelstahl, Titan oder Kohlenstoffstahl, um nur einige zu nennen. Die Fähigkeit des Feingusses übertrifft andere Gießverfahren, da eine Vielzahl von Materialien gegossen werden können und verschiedene Produkte mit komplizierten Formen gleichzeitig hergestellt werden können, was zu einer Vielseitigkeit der Feingussteile führt.

Zusätzlich zu den vielseitigen Materialien, mit denen der Feinguss arbeiten kann, können die Feingussteile in einem breiten Gewichtsbereich hergestellt werden, der mindestens einige Gramm und bis zu fast einer Tonne betragen kann. Dies erweitert die Zahl der verfügbaren Anwendungen der Feingussteile noch weiter. Kurz gesagt, die verfügbaren Materialien und der Gewichtsbereich der Feingussteile machen dieses Gießverfahren sowohl üblich als auch praktisch in den Branchen, die eine Vielzahl von Komponenten und Zubehör herstellen.

Was ist Feinguss?

Feinguss wird auch als Wachsausschmelzguss bezeichnet. Wie der Name schon sagt, handelt es sich um den Prozess des Gießens der Endprodukte durch das Entfernen von Wachs, und die Produkte oder die Feingussteile wären fast die virtuellen Prototypen der Wachsform, die je nach Anforderung hergestellt wird.

Bevor das Wachs verloren geht oder entfernt wird, gibt es einige Prozesse, die die Wachsform bilden, einschließlich Wachsmodellguss, Wachsmodellmontage, Konfiguration der Keramikschale und Entfernung der Wachsbaugruppe. Sobald diese Prozesse durchgeführt wurden, würde die Wachsmodellanordnung von einer Keramikschale bedeckt, die dann in die Keramikform übertragen würde.

Wachsmusterguss

Dabei wird das Wachs in mehrere Aluminium-Spritzgusswerkzeuge gegossen, die die Teilabschnitte der Feingussteile darstellen. Sobald das Wachs in den Aluminium-Spritzgussformen verfestigt ist, werden die aus dem Wachs geformten Muster von diesen Aluminium-Spritzgussformen entfernt und auf die Nest-Arbeitsstelle übertragen.

Montage von Wachsmustern

Dieser Prozess kann als die anfängliche Bildung der Feingussteile angesehen werden, da die Baugruppe, die mit den aneinander befestigten Wachsmodellen hergestellt wird, der Prototyp des Endprodukts wäre. Die verfestigten Wachsmuster wurden in heißes Eisen getaucht, damit diese Muster an anderen Teilen befestigt werden konnten, bis der endgültige Prototyp fertiggestellt ist, der als Metallliefersystem bezeichnet wird.

Konfiguration der Keramikschale

Sobald der Prototyp hergestellt ist, wird er in eine Keramiklösung getaucht, die als Aufschlämmung bezeichnet wird, und mit Sandstuck verstärkt. Dieser Vorgang wird einige Male wiederholt, bis die gewünschte Dicke erreicht ist. Nach dem Abtrocknen des mit Schlicker und Sandstuck getränkten Wachsaufbaus nach etwa fünf Tagen ist der keramische Schalenaufbau fertig.

Entfernung der Wachsbaugruppe

Dieser Prozess ist das echte Wachsausschmelzverfahren, bei dem das Wachs in der Keramikschale durch Erhitzen und Schmelzen des Wachses im Autoklaven entfernt wird und die Keramikschale danach freigelegt wird.

Wenn das Wachs Baugruppe entfernt wird, dann würde sich der Gießvorgang anschließen. Die entfernte Wachsbaugruppe ist der Prototyp des Feingussteils, sodass der verbleibende Raum innerhalb der Keramikschale dann mit geschmolzenem Metall gefüllt würde. Sobald das geschmolzene Metall nach einigen Stunden abgekühlt und ausgehärtet ist, würde die äußere Keramikschale abgebrochen, und dann würde die Rohform des Feingussteils präsentiert. Dabei sind die Feingussteile bis auf das Glätten der Oberflächen meist frei von weiteren Bearbeitungsarbeiten, da sie nahezu das sind, was sie sein sollen.

Wofür können die Feingussteile verwendet werden?

Die Materialien, die verwendet werden können, um die Feingussteile herzustellen, können Gusseisen, rostfreier Stahl, Titan, Kohlenstoffstahl oder andere Legierungen auf Basis von Eisen, Aluminium, Nickel, Kobalt, Titan und Kupfer sein. Das Gusseisen ist elektrisch leitfähig, wodurch die Feingussteile aus Gusseisen oder eisenhaltigen Legierungen auch für andere elektroenergieorientierte Bearbeitungsarbeiten, wie z. B. die Herstellung von Elektroden, geeignet sind.

Die Feingussteile aus Edelstahl sind vielfältig, da Edelstahl hohen Temperaturen und hohem Druck standhalten kann. Dies führte dazu, dass Edelstahl-Feingussteile in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Medizinindustrie oder in Sanitär- und Pumpsystemen weit verbreitet waren. Die Titan-Feingussteile oder die Teile, die aus Titanlegierungen hergestellt sind, haben eine gute Korrosionsbeständigkeit, was bedeutet, dass sie haltbar sind, ohne leicht durch Wasser oder andere Flüssigkeiten zu korrodieren. Dadurch können diese Feingussteile in der Fahrzeugteile-, Musikinstrumenten-, Medizin-, Öl- und Gasindustrie eingesetzt werden.

Außerdem sind die Feingussteile aus Kohlenstoffstahl oder den darin enthaltenen Legierungen Kohlenstoff kann abhängig von der Kohlenstoffmenge und den unterschiedlichen Merkmalen, die sie haben, in drei Ebenen eingeteilt werden, einschließlich Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt (<0,20 % C), Stähle mit mittlerem Kohlenstoffgehalt (0,20 bis 0,50 % C) und Stähle mit hohem Kohlenstoffgehalt (> 0,50 % C). Die kohlenstoffarmen Stähle enthalten die geringste Menge an Kohlenstoff, aber ihre Zugfestigkeit, Duktilität, Abriebfestigkeit und Härte können nach dem Erhitzen verbessert werden.

Die Stähle mit mittlerem Kohlenstoffgehalt enthalten mehr Kohlenstoff als die ersteren, und die erwähnten Eigenschaften sind noch stärker, was die Durchführung sekundärer Bearbeitungsarbeiten ermöglicht. Darüber hinaus eignen sich die kohlenstoffreichen Stähle, die die größte Menge an Kohlenstoff enthalten, für die Herstellung von Federn oder anderen Hochleistungsanwendungen.

Was sind die Vorteile des Feingusses?

Die Integrität von Feingussteilen

Da die endgültige Keramikschale durch das Zusammenfügen mehrerer Wachsmodelle gebildet wird, obwohl die Prozesse mehr Zeit und Mühe erfordern, werden die Feingussteile mit einem Feinguss geformt. Mit anderen Worten, die Teile, die aus Feinguss hergestellt sind, müssen nicht durch Kombinieren mehrerer Abschnitte der Form geformt werden, was Teillinien auf den Produkten hinterlassen kann. Stattdessen bietet der Feinguss die optimale Integrität für die hergestellten Produkte.

Große Auswahl an Größen und Gewichten der Endprodukte

Da die verschiedenen Feingussteile, die nach diesem Verfahren gegossen werden können, sehr breit gefächert sind, sind die Größen- und Gewichtsbereiche der Produkte, die durch Feinguss hergestellt werden können, sehr breit, was bedeutet, dass entweder eine kleine Komponente oder ein größerer und vollständiger Teil der Anwendung kann durch Feinguss erfolgen.

Ermöglicht komplizierte oder raffinierte Gussteile

Dies hängt mit den Formen der Feingussteile zusammen. Trotz der Tatsache, dass die Prozesse des Feingusses relativ komplizierter sind als andere Methoden, ermöglicht dieses Verfahren das Gießen von entsprechend komplizierteren oder anspruchsvolleren Teilen, was einer der besten Vorteile des Feingusses ist.