Was ist Feingießen und wie funktioniert er?

Konstruktionsanforderungen, Kosten und Herstellbarkeit bestimmen, welche Metallbearbeitungsverfahren (einschließlich der Gießverfahren) bei der Wahl der Herstellung eines Produkts am besten geeignet sind. Dieser Artikel, der Feingießen beschreibt, soll Sie dabei unterstützen, eine fundierte Entscheidung über den Herstellungsprozess zu treffen. 

Feingießen verwendet Techniken, die präzisionsgefertigte Komponenten herstellen, die Materialverschwendung, Energie und nachfolgende Bearbeitung minimieren. Kein anderes Gießverfahren, vielleicht anders als der Druckguss, kann die Herstellung sehr komplizierter Teile gewährleisten. Das macht diesen Prozess für Konstrukteure sehr nützlich.

Beispiel für Feingießen

Was ist also die Investition in den „Feingießen"? Der Begriff „investiert" wird heute nicht mehr so oft verwendet, sondern trägt die historische Bedeutung von „bekleidet" oder „umgeben".  Beim Feingießen wird eine Keramik-, Gips- oder Kunststoffhülle verwendet, die um ein Wachsmodell herum geformt wird, in das Metall gegossen wird. 

WAS IST EIN FEINGIEßEN?

Dies ist eine Feingießerei, in der verbranntes geschmolzenes Metall in Formen gegossen und zu hochfesten Aluminium- und Stahlgussteilen verarbeitet wird. Was genau ist also Feingießen? Auch bekannt als Feingießen oder Wachsausschmelzguss. Der Feingießenprozess reicht mehr als 5.000 Jahre zurück und wurde im Laufe der Jahrhunderte zur Herstellung von Kunst und Schmuck eingesetzt. Heute wird Feingießen von vielen Industrien, die nach leichten und komplexen Komponenten suchen, als die Zukunft angesehen.

Am Anfang steht die Herstellung eines Wachsmodells oder Modells, das in Form des gewünschten Teils entsteht. Wenn die Zeit knapp ist, können Modelle aber auch mit 3D-Drucktechnologien hergestellt werden, die es ermöglichen, schnelle Prototypen-Gussteile viel schneller herzustellen. Wachsmuster werden typischerweise durch Injektion von Wachs in ein Metallwerkzeug oder einen Farbstoff hergestellt. Diese Modelle sind an einem Wachsbaum befestigt, auch Anguss genannt, der für den Formenbau verwendet wird.

Die Wachsmodelle werden dann getaucht oder in eine flüssige Keramikschlämme eingelegt, woraufhin feiner Sand oder Stuck auf die nasse Oberfläche aufgetragen wird. Die Form trocknet und der Prozess wird mehrmals wiederholt, was zu einer geschichteten Keramikform führt.

Vor dem Gießen von Metall in die Form. Das Wachs wird mit einem Flammofen entfernt, der schmilzt und das Wachs ausbrennt. Die Form wird dann auf eine bestimmte Temperatur vorgewärmt, um zu verhindern, dass sich das flüssige Metall verfestigt, bevor die gesamte Form gefüllt wird.

Die Legierung wird in einem Keramiktiegel nach einem Verfahren geschmolzen, das als Induktions- und elektrische Widerstandsschmelze bekannt ist. Wenn die Legierung ihre vorgegebene Temperatur erreicht hat, wird sie in die Form gegossen und die Form abkühlen gelassen. Nach dem Abkühlen der aus dem Metall entfernten Hüllenmaterialien erfolgt dies in der Regel mit dem Hammer oder dem Hochdruck-Wasserstrahl. Die Teile werden aus dem Anguss entfernt und die Angüsse aus dem Teil entfernt. Die Oberfläche kann dann mit Bandschleifen oder Polieren veredelt werden.

Der Feingießenprozess erzeugt komplexe, hochpräzise Bauteile mit einer exzellenten Oberflächenbeschaffenheit im Gussverfahren, wodurch die Notwendigkeit der Bearbeitung oft reduziert oder sogar entfällt. Es ist oft die einzige Möglichkeit, ein Teil wirtschaftlich herzustellen.

Dies kann auf eine von drei Arten geschehen:

1. Bilden Sie eine Gelatineform um ein festes 3D-Modell des Endprodukts.

2. Erstellen Sie eine Metallform des Endprodukts und füllen Sie es dann mit heißem Wachs.

3. Schnitzen und bearbeiten Sie eine Nachbildung des Produkts aus Wachs.