Das Sandkerndesign ist ein entscheidender Aspekt des Gießprozesses in Gießereien, bei denen komplizierte Formen und innere Hohlräume in Metallteilen gebildet werden. Für die Herstellung hochwertiger Gussteile ist es wichtig, die verschiedenen Arten von Sandkernen, die Prinzipien ihrer Einstellung sowie ihre Fixierung und Positionierung zu verstehen.
Arten von Sandkernen
Sandkerne gibt es in verschiedenen Ausführungen, die jeweils einem bestimmten Zweck im Gießprozess dienen:
1.Trockene Sandkerne: Diese werden aus mit Harz gebundenem Sand hergestellt und zur Verbesserung der Festigkeit gebrannt. Sie werden für komplizierte Formen und innere Hohlräume verwendet, bei denen eine hohe Maßgenauigkeit erforderlich ist.
2.Grüne Sandkerne: Diese bestehen aus feuchtem Sand und werden typischerweise in einfachen Anwendungen verwendet, bei denen keine hohe Festigkeit erforderlich ist.
3.Ölsandkerne: Diese sind mit Öl gebunden und bieten eine bessere Kollabierbarkeit als Trockensandkerne, was sie ideal für Anwendungen macht, bei denen eine einfache Entfernung des Kerns erforderlich ist.
4.Cold-Box-Kerne: Diese werden mit einem Bindemittel hergestellt, das bei Raumtemperatur aushärtet und ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Festigkeit und einfacher Entfernung bietet.
5.Schalenkerne: Diese werden aus harzbeschichtetem Sand hergestellt, der erhitzt wird, um eine Schale zu bilden. Sie bieten eine hervorragende Oberflächengüte und Maßhaltigkeit.
Grundprinzipien des Sandkernsetzens
Das richtige Setzen von Sandkernen ist entscheidend für die Qualität des endgültigen Gussstücks. Zu den Grundprinzipien gehören:
1.Ausrichtung: Kerne müssen genau mit der Form ausgerichtet sein, um sicherzustellen, dass die endgültigen Abmessungen des Gussteils korrekt sind. Eine Fehlausrichtung kann zu Mängeln wie Fehlläufen und Verschiebungen führen.
2.Stabilität: Kerne müssen in der Form stabil sein, um Bewegungen während des Gießvorgangs zu vermeiden, die zu Gussfehlern führen könnten.
3.Entlüften: Es muss für eine ordnungsgemäße Entlüftung gesorgt werden, damit Gase während des Gießvorgangs entweichen können und so eine Gasporosität im endgültigen Gussstück verhindert wird.
4.Unterstützung: Es müssen geeignete Stützstrukturen vorhanden sein, um die Kerne in Position zu halten, insbesondere bei komplexen Formen, bei denen mehrere Kerne verwendet werden.
Fixierung und Positionierung von Sandkernen
Die Fixierung und Positionierung von Sandkernen erfolgt durch verschiedene Methoden, um sicherzustellen, dass sie während des Gießvorgangs an ihrem Platz bleiben:
1.Kerndrucke: Dies sind Erweiterungen des Formhohlraums, die den Kern in Position halten. Sie bieten eine mechanische Möglichkeit, den Kern zu fixieren und die Ausrichtung sicherzustellen.
2.Rosenkränze: Dies sind kleine Metallstützen, die den Kern an Ort und Stelle halten. Sie sollen mit der Metallschmelze verschmelzen und Teil des endgültigen Gussstücks werden.
3.Kernboxen: Diese werden verwendet, um die Sandkerne zu formen und sicherzustellen, dass sie perfekt in die Form passen. Bei der Gestaltung des Kernkastens muss die Schrumpfung und Ausdehnung des Sandes berücksichtigt werden.
Negative Kerne
Negativkerne oder Kernnegative werden verwendet, um Hinterschneidungen oder interne Merkmale zu erzeugen, die mit herkömmlichen Kernen nicht geformt werden können. Sie bestehen typischerweise aus Wachs oder anderen Materialien, die nach dem Gussvorgang entfernt werden können. Die Gestaltung negativer Kerne erfordert sorgfältige Überlegungen, um sicherzustellen, dass sie leicht entfernt werden können, ohne den Guss zu beschädigen.
Entlüftung, Montage und Vormontage von Sandkernen
1.Entlüften: Eine ordnungsgemäße Entlüftung ist wichtig, damit die beim Gießvorgang entstehenden Gase entweichen können. Entlüftungsöffnungen können im Kern gebildet oder als separate Komponenten hinzugefügt werden. Eine unzureichende Entlüftung kann zu Gasporosität und anderen Gussfehlern führen.
2.Montage: In komplexen Formen müssen möglicherweise mehrere Kerne zusammengesetzt werden, um die endgültige Form zu erhalten. Dies erfordert eine präzise Ausrichtung und Fixierung, um sicherzustellen, dass die Kerne richtig zusammenpassen. Zur Unterstützung dieses Prozesses werden häufig Montagevorrichtungen und Vorrichtungen eingesetzt.
3.Vormontage: Die Vormontage von Kernen außerhalb der Form kann die Genauigkeit verbessern und die Rüstzeit verkürzen. Dabei werden die Kerne zu einer Einheit zusammengefügt, bevor sie in den Formhohlraum eingelegt werden. Die Vormontage ist besonders bei großen oder komplexen Kernen sinnvoll, die einzeln nur schwer zu handhaben sind.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 31. Okt. 2024