Großgussteile

Fertigungstechnische Bauteilanpassung als Basis für eine hohe Gussqualität

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Daher wird Meuselwitz für künftige Anforderungen in der Großgussfertigung gerüstet sein. Exemplarisch lässt sich dabei die Vorgehensweise in der Produktion anhand eines Pressenbauteils aus ferritischem Sphäroguss (GJS, duktiles Gusseisen mit Kugelgraphit) mit 30 t Stückgewicht sowie eines Querbalkens für eine Werkzeugmaschine aus perlitischem GJS mit 50 t Stückgewicht zeigen (Bilder 1 und 2).

Beide Teile zeichnen sich durch spezifische Kundenanforderungen aus, denen während der Produktion mit darauf abgestimmten Maßnahmen entgegnet werden muss. So muss der Querbalken nicht nur frei von Lunkern und Einschlüssen sein, sondern im Bereich der Führungsbahnen auch eine Härte von 200±20 HB haben. Eine weitere wesentliche Forderung ist die maximal zulässige Durchbiegung von höchstens 20 mm auf einer Gesamtlänge von 12000 mm.

Pressenbauteile aus Guss haben große Wanddicken

Im Gegensatz zum Werkzeugmaschinenguss, der mit Ausnahme der Führungsbahnen recht dünnwandig ausfällt, haben kompakte Pressenbauteile große Wanddicken. Das erfordert beim Gießen lange Erstarrungszeiten. Um diese Teile porösitätsfrei zu erzeugen und dabei die geforderten mechanischen Kennwerte zu realisieren, ist große Aufmerksamkeit auf den metallurgischen Aspekt in Verbindung mit der Formfüll- und Erstarrungstechnik zu richten.

Aus letztgenanntem Grund werden über Simulationsprogramme in mehreren Iterationsschritten die günstigsten technischen Parameter des Anschnittsystems ermittelt: zum Beispiel die Anordnung und Größe der Ausläufe, die Möglichkeit der Schlackenabscheidung, ein möglichst turbulenzarmes Gießen, die Festlegung von Gießtemperatur und Formfüllzeit sowie der Einfluss des Anschnittsystems auf die Erstarrungslenkung.

In Kombination zur Formfüllung wird stets auch der Erstarrungsablauf durch das Anlegen von Kühlelementen und gegebenenfalls das Setzen von Speisern beeinflusst. Die Dimensionierung der Kokillen oder Speiser erfolgt dabei in erster Linie modulorientiert (Bild 3). Besondere Beachtung finden dabei stets die kundenseitig benannten Bereiche an denen sich im späteren Einsatz die höchsten Anforderungen richten. Daher ist es eminent wichtig im Vorfeld klärende Gespräche zu dieser Thematik zu führen. Durch konsequente Nutzung des innerbetrieblichen Know-hows und moderner Simulationstechniken wurde für die beiden Teile ein speiserloses Gießen ermöglicht.

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