Vorteile des Angussbuchsenfilters im Niederdruckgussverfahren

Das Niederdruckgussverfahren ist gut etabliert. Qualitativ hochwertige Gussstücke weisen eine Kombination aus hoher Festigkeit und Duktilität über verschiedene Wandstärken des Gussteils auf. Diese Eigenschaften werden durch die metallurgische Integrität (Festigkeit) des Gefüges bestimmt.

Obwohl das Gussmikrogefüge stark von der Keimbildung und dem Wachstum konkurrierender Phasen während des Erstarrungsprozesses beeinflusst wird, hängt die Integrität des Mikrogefüges von mehreren miteinander verbundenen Schmelz- und Gießfaktoren ab, die während des Gießprozesses kontrolliert werden müssen. Die wichtigsten Faktoren sind die chemische Zusammensetzung, die Qualität der Schmelze (Sauberkeit der Schmelze), die Formgestaltung, das Formfüllverfahren und die Erstarrung.

Der Schwerpunkt des Beitrages liegt auf einem bestimmten Bereich, der manchmal vernachlässigt wird: dem Filter, der in der Angussbuchse während der Füllung des Formhohlraums verwendet wird.

Das Formfüllverfahren hat nicht nur Auswirkungen auf die Endqualität des Gussteils, sondern spielt auch eine Rolle für die Effizienz und den Durchsatz des Gießprozesses. Die Verwendung von Stahlfiltern in der Angussbuchse führt zu Betriebsproblemen, die durch die Erosion der Angussbuchse und des Verteilers, häufigere Formwechsel, mangelnde Konstanz des Gießprozesses und die Notwendigkeit einer speziellen Handhabung von Angussrückläufen („Karotten“) verursacht werden.

,In diesem Beitrag wird eine neue Glasfaserfiltertechnologie (Rigid Glasweve™) vorgestellt. Mit einer detaillierten qualitativen und quantitativen Analyse werden der Vorteile für das Niederdruckverfahren aufgezeigt.

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Sprue Bushing Filter’s Benefits in the Low-Pressure Casting Process
The low-pressure casting process is well established. High quality castings display a combination of high strength and ductility throughout different casting wall thicknesses. These properties are governed by the metallurgical integrity (soundness) of the microstructure.
Although the casting microstructure is strongly influenced by the nucleation and growth of competitive phases developed during the solidification process, the integrity of the microstructure depends on several interrelated melting and casting factors that have to be controlled during the casting process. The more significant factors are chemical composition, melt quality (molten cleanliness), mold design, mold filling process, and solidification.
The focus of this paper is to concentrate onto one specific area, which is sometimes neglected: the filter that is used in the sprue bushing during the filling of the mold cavity.

Besides affecting the final quality of the cast part, the mold filling process also plays a role in the efficiency and throughput of the casting process. The use of steel filters in the sprue bushing leads to operational problems caused by the erosion of the sprue bushing and the spreader, more frequent mold changes, lack of casting process consistency, and need of special handling of sprue returns (“carrots”).

This paper introduces a new fiberglass filter technology (Rigid Glasweve™). With a detailed qualitative and quantitative analysis, the advantages for the low pressure process are presented.

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15 Seiten