Arbeitsprozess und technische Spezifikationen vonSandgussformmaschine
Formenvorbereitung
Hochwertige Aluminiumlegierungen oder Gusseisenformen werden präzisionsgefertigt auf 5-Achs-CNC-Systemen und erreichen eine Oberflächenrauheit unter Ra 1,6 μm. Die geteilte Formgebung mit Entformungsschrägen (typischerweise 1–3°) und Bearbeitungszugaben (0,5–2 mm) erleichtert das Entformen. In industriellen Anwendungen werden häufig beschichtete Formen mit Zirkonoxid-basierten Feuerfestschichten eingesetzt, um die Lebensdauer auf über 50.000 Zyklen zu verlängern.
Sandfüllung & Formgebung
Chemisch gebundener Quarzsand (85–95 % SiO₂) wird mit 3–5 % Bentonit und 2–3 % Wasser für optimale Grünfestigkeit vermischt. Automatisierte, kastenlose Formmaschinen wenden einen Verdichtungsdruck von 0,7–1,2 MPa an und erreichen so eine Formhärte von 85–95 auf der B-Skala. Für Motorblockgussteile werden vor dem Formschließen mit Natriumsilikat-CO₂ gehärtete Kerne mit Entlüftungskanälen eingesetzt.
Formmontage & -befestigung
Robotergestützte Bildverarbeitungssysteme richten die Formhälften mit einer Toleranz von ±0,2 mm aus, während ineinandergreifende Positionierstifte die Ausrichtung des Angusssystems gewährleisten. Hochleistungs-C-Klemmen üben eine Klemmkraft von 15–20 kN aus, die bei großen Formen (>500 kg) durch Gegengewichte ergänzt wird. Gießereien setzen zunehmend auf elektromagnetische Verriegelungen für die Serienfertigung.
Gießen
Computergesteuerte Kippgießöfen halten die Metallüberhitzung bei 50–80 °C über der Liquidustemperatur. Moderne Systeme verfügen über Laser-Niveausensoren und PID-geregelte Durchflussregler, wodurch eine Gießgeschwindigkeitsstabilität von ±2 % erreicht wird. Bei Aluminiumlegierungen (A356-T6) liegen typische Gießgeschwindigkeiten im Bereich von 1–3 kg/s, um Turbulenzen zu minimieren.
Abkühlung und Erstarrung
Die Erstarrungszeit folgt der Chvorinov-Regel (t = k·(V/A)²), wobei die k-Werte von 0,5 min/cm² für dünne Wandstärken bis 2,5 min/cm² für dicke Gussteile variieren. Durch die strategische Platzierung exothermer Speiser (15–20 % des Gussvolumens) wird die Schwindung in kritischen Bereichen kompensiert.
Ausschütteln und Reinigen
Vibrationsförderer mit einer Beschleunigung von 5–10 g trennen 90 % des Sandes zur thermischen Rückgewinnung ab. Die mehrstufige Reinigung umfasst Trommelpoliermaschinen zum ersten Entgraten, gefolgt von robotergestütztem Sandstrahlen mit 0,3–0,6 mm Stahlkorn bei 60–80 psi.
Inspektion & Nachbearbeitung
Koordinatenmessgeräte (KMG) überprüfen kritische Maße gemäß ISO 8062 CT8-10. Die Röntgentomographie erkennt innere Defekte bis zu einer Auflösung von 0,5 mm. Die T6-Wärmebehandlung von Aluminium umfasst das Lösungsglühen bei 540 °C ± 5 °C, gefolgt von einer künstlichen Alterung.
Kernvorteile:
Geometrische Flexibilität ermöglicht Hohlstrukturen (z. B. Pumpenlaufräder mit 0,5 mm Wandstärke).
Materialvielfalt von Eisen- bis Nichteisenlegierungen (HT250 Grauguss bis AZ91D Magnesium)
40-60 % geringere Werkzeugkosten im Vergleich zum Druckguss für Prototypen
Einschränkungen und Gegenmaßnahmen:
Reduzierung des Arbeitsaufwands durch automatisierte Sandfördersysteme
Die Schimmelpilzentsorgung wird durch eine Sandrückgewinnungsrate von 85-90 % gewährleistet.
Durch Präzisionsbearbeitung werden die Einschränkungen der Oberflächengüte (Ra 12,5–25 μm) überwunden.
Quanzhou Juneng Machinery Co.,Ltd. ist eine Tochtergesellschaft von Shengda Machinery Co.,Ltd. und spezialisiert auf Gießereianlagen. Es handelt sich um ein Hightech-Forschungs- und Entwicklungsunternehmen, das sich seit langem mit der Entwicklung und Produktion von Gießereianlagen, automatischen Formmaschinen und Gießereimontagelinien beschäftigt.
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Veröffentlichungsdatum: 28. August 2025