Wie bewältigt der Sandguss komplexe innere und äußere Geometrien?

Formkavität und Kerne: Der Schlüssel zur Komplexität

Beim Sandguss werden komplexe Geometrien durch das grundlegende Prinzip einer verlorenen Form realisiert. Die Außenkontur eines Bauteils entsteht durch die Kavität innerhalb der zusammengesetzten Sandform, die mithilfe eines Modells erstellt wird. Für komplexe Innengeometrien – wie Hohlräume, Hinterschneidungen und interne Kanäle – nutzt das Verfahren separate Sandkerne. Diese Kerne sind vorgeformte Strukturen aus gebundenem Sand, die vor dem Gießen in die Formkavität eingesetzt werden. Die Metallschmelze fließt um diese Kerne herum und bildet nach dem Erstarren die inneren Merkmale aus, wenn der Kern anschließend ausgebrochen und entfernt wird. Diese Verwendung von Kernen ermöglicht die Herstellung komplexer Bauteile wie Motorblöcke mit Wassermänteln und komplizierten Verteilern.

Vielseitigkeit bei der Kernherstellung und Platzierung

Die Fähigkeit, hochkomplexe Kerne herzustellen, ist ein entscheidender Vorteil. Traditionelle Methoden verwenden Kernkästen zur Formung der Kerne. In modernen und Rapid-Prototyping-Anwendungen können Kerne jedoch direkt aus Sand per 3D-Druck hergestellt werden. Diese additive Fertigungstechnik macht Kernkästen überflüssig und ermöglicht die Herstellung interner Geometrien, die mit herkömmlichen Werkzeugen unmöglich oder extrem kostspielig wären. Mehrere Kerne können in einer einzigen Form kombiniert werden, um besonders komplexe interne Netzwerke zu erzeugen, was Konstrukteur:innen große Gestaltungsfreiheit bietet.

Konstruktionsaspekte und Einschränkungen

Obwohl Sandguss sehr vielseitig ist, müssen bestimmte Konstruktionsrichtlinien beachtet werden, um ein erfolgreiches Gussteil zu gewährleisten. Merkmale müssen über Entformungsschrägen verfügen, damit Modell und Kerne entfernt werden können, ohne den Sand zu beschädigen. Wandstärken sollten möglichst gleichmäßig sein, um Fehler wie Schrumpfungsporosität zu vermeiden. Während Sandguss komplexe Teile herstellen kann, können extrem feine Details, scharfe Kanten oder sehr dünne Wände schwierig sein und alternative Verfahren oder nachträgliche Nachbearbeitung erfordern. Eine frühzeitige Zusammenarbeit mit unserem die castings Engineering-Team ist entscheidend, um das Design optimal auf den Prozess abzustimmen.