Ersatzteile für Feinguss

Prozessschritte des Feingusses

1. Formenkonstruktion und -fertigung

Eine Metallform (oder „Matrize“) wird aus Stahl konstruiert und gefertigt, wobei ihr Hohlraum genau die Form des gewünschten Endprodukts aufweist.

2. Wachsmodell-Injektion

Geschmolzenes Wachs (z. B. auf Paraffinbasis) wird unter Druck in die Metallform eingespritzt, um ein „Wachsmodell“ zu erzeugen.

3. Zusammenbau des Wachsmodells

Mehrere Wachsmodelle werden an einem zentralen Wachs-„Angusskanal“ oder „Gussbaum“ befestigt, um ein Cluster zu bilden, wodurch die Herstellung vieler Teile in einem einzigen Guss ermöglicht wird.

4. Gebäudehülle (Der Kernschritt)

Dies ist der entscheidende Schritt des Prozesses.

Schritt 1: Eintauchen in die Keramikschlämme - Die Wachsanordnung wird in eine Keramikschlämme getaucht, die auf kolloidalem Siliciumdioxid (SiO₂) als Bindemittel und feinem feuerfestem Mehl (z. B. Zirkon, Quarzglas) basiert.

Schritt 2: Verputzen - Solange die Schlämme noch feucht ist, wird die Konstruktion mit grobkörnigem, feuerfestem Sand (z. B. Zirkonsand, Mullit) bestreut oder beregnet.

Schritt 3: Trocknen und Aushärten – Die beschichtete Baugruppe wird in eine kontrollierte Umgebung (Temperatur und Luftfeuchtigkeit) gebracht, damit das kolloidale Siliciumdioxid gelieren und die Keramikpartikel zu einer harten Schicht verbinden kann.

Dieser „Tauch-Beschichtungs-Stuck-Trocknungs“-Zyklus wird 5 bis 9 Mal wiederholt, um eine ausreichend dicke Keramikschale (typischerweise 6-12 mm) zu erzeugen, die dem geschmolzenen Metall standhält.

5. Entwachsen

Die fertige Hülle wird Hochdruckdampf (Autoklav) oder einer intensiven Flammenexplosion ausgesetzt. Das Wachs im Inneren schmilzt und läuft heraus, sodass eine hohle, präzise Keramikform (der „Guss“) zurückbleibt.

6. Granatenbeschuss

Die entwachste Schale wird in einem Hochtemperaturofen (~900°C - 1100°C) gebrannt, um eventuelle Wachsreste und Feuchtigkeit zu entfernen, die Schale zu stärken und sie auf die für den Guss erforderliche Temperatur zu bringen.

7. Schmelzen & Gießen

Die spezifische Metalllegierung wird in einem Ofen auf die gewünschte Temperatur und chemische Zusammensetzung geschmolzen. Das flüssige Metall wird dann direkt in die vorgeheizte Keramikform gegossen.

8. Ausknocken & Reinigen

Nachdem das Metall erstarrt und abgekühlt ist, wird die Keramikhülle mechanisch, oft mithilfe von Vibrationshämmern, abgebrochen, um den Rohgussbaum freizulegen.

9. Zuschneiden & Fertigstellen

Die einzelnen Gussteile werden mithilfe von Hochgeschwindigkeits-Schleifscheiben vom Anguss getrennt. Die Trennstellen werden geschliffen und glatt poliert. Zur abschließenden Reinigung wird häufig Kugelstrahlen eingesetzt.

10. Endabnahme

Die Gussteile werden einer strengen Qualitätskontrolle unterzogen, einschließlich Maßprüfung, Sichtprüfung, chemischer Analyse, mechanischer Prüfung und zerstörungsfreier Prüfung (z. B. Röntgen, LPT), um sicherzustellen, dass sie alle Spezifikationen erfüllen.