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Metallguss ist der Prozess, bei dem geschmolzenes Metall in eine Form gegossen und zu einem Objekt erstarren gelassen wird. Das erstarrende Objekt wird als Guss bezeichnet. Sandguss ist definiert als das Gießen von geschmolzenem Metall in eine Sandform und das Erstarrenlassen in der Form. Sandguss ist das am weitesten verbreitete Metallgussverfahren in der Fertigung, und fast alle Gussmetalle können sandgegossen werden. Einige Beispiele für moderne Artikel, die im Sandgussverfahren hergestellt werden, sind Zahnräder, in der Verpackungsindustrie verwendete Formen, Zylinderköpfe, Pumpengehäuse und Ventile. Der Sandgussprozess umfasst sechs grundlegende Schritte
Während die richtige Ausrüstung und Erfahrung erforderlich sind, um einen fehlerfreien Guss herzustellen, ist das Sandgussverfahren selbst eigentlich ganz einfach:
1. ERSTELLEN SIE EINE FORM
Der erste Schritt besteht darin, die Form für den Guss herzustellen. Eine Sandform wird gebildet, indem Sand in jede Hälfte der Form gepackt wird (erfahren Sie mehr über Sandarten, die beim Sandguss verwendet werden). Der Sand wird um das Modell gepackt, das eine Nachbildung der äußeren Form des Gussstücks ist. Wenn das Modell entfernt wird, verbleibt der Hohlraum, der das Gussstück bilden wird. Die obere und untere Hälfte der Form sind als „Cope“ bzw. „Drag“ bekannt.
2. VORBEREITEN UND KLEMMEN SIE DIE FORM
Sobald die Form hergestellt ist, muss sie für das Gießen des geschmolzenen Metalls vorbereitet werden. Die Oberfläche des Formhohlraums wird zuerst geschmiert, um das Entfernen des Gussstücks zu erleichtern (die Art des Schmiermittels hängt von der Art des verwendeten Sandes und Metalls ab), dann werden die Formhälften geschlossen und sicher zusammengeklemmt. Es ist wichtig, dass die Formhälften sicher geschlossen bleiben, um Materialverlust zu vermeiden. Auf diesem Foto werden „Jacken“ verwendet, um die beiden Hälften aneinander zu befestigen.
3. GIESSEN SIE GESCHMOLZENES METALL IN DIE FORM
Geschmolzenes Metall wird durch ein Angusssystem oder einen Spalt, der von der Gusskavität zur Außenseite der Form führt, in die Form gegossen. Sie können Gewichte und „Jacken“ auf diesen Formen sehen, um die beiden Hälften zusammenzuhalten. In diese Form wird geschmolzenes Aluminium gegossen.
4. LASSEN SIE DAS METALL ABKÜHLEN
Das geschmolzene Metall, das in die Form gegossen wird, beginnt sich abzukühlen und zu verfestigen, sobald es in den Hohlraum eintritt. Wenn der gesamte Hohlraum gefüllt ist und der Metallerstarrungsprozess abgeschlossen ist, wird die endgültige Form des Gussstücks gebildet. Die Form kann erst geöffnet werden, wenn die richtige Abkühlzeit abgelaufen ist.
5. ENTFERNEN SIE DAS GEHÄRTETE GUSSTEIL AUS DER FORM
Nach Ablauf der Erstarrungszeit kann die Sandform einfach gebrochen und der Guss entnommen werden. Dieser Schritt wird typischerweise von einer Vibrationsmaschine durchgeführt, die den Sand schüttelt und aus dem Kolben wirft. Der Sand wird zur Wiederverwendung aufbereitet. Nach dem Entfernen des Gussstücks werden wahrscheinlich einige Sand- und Oxidschichten an der Oberfläche haften bleiben. Kugelstrahlen wird manchmal verwendet, um den verbleibenden Sand zu entfernen.
6. ÜBERSCHÜSSIGES METALL VOM ENDGÜSSEN ABSCHNEIDEN
Während des Abkühlens erstarrt das Material aus den Kanälen in der Form und haftet an dem Gussteil. Dieses überschüssige Material muss entweder manuell oder mit einer Entgratpresse vom Gussstück entfernt werden. Die Zeit, die zum Trimmen des überschüssigen Materials benötigt wird, hängt von der Größe des Gussstücks ab. Ein größerer Guss erfordert eine längere Trimmzeit. Das beim Besäumen anfallende Abfallmaterial wird entweder entsorgt oder im Sandgussverfahren wiederverwendet.
7. ENDPRODUKT POLIER- UND FERTIGSTELLEN
Abhängig von der beabsichtigten Verwendung des Endprodukts kann das Gussteil poliert oder endbearbeitet werden, um eine funktionale Oberfläche für seine endgültige Anwendung bereitzustellen. Oberflächenveredelungen unterschiedlicher Qualitäten können aufgetragen werden, um die auf der Oberfläche des Gussstücks verbleibende Rauhigkeit zu entfernen. Patriot kann wärmebehandelte und bearbeitete Rohgussteile oder gebrauchsfertige Gussteile wie das auf dem obigen Foto gezeigte liefern. Auch Sekundäroperationen wie Pulverbeschichtung und Veredelung können hinzugefügt werden.
