Übersicht
| Variante | Prinzip | Typischer Einsatz |
|---|---|---|
| Konventioneller Keramikschalenguss an Luft | Induktionsschmelzen und Schwerkraftguss an Luft | Unlegierte, niedriglegierte und nichtrostende Stähle, korrosionsbeständige Nickellegierungen, Kupferlegierungen |
| Vakuumfeinguss | Schmelzen und Gießen in der Vakuumkammer | Superlegierungen mit reaktiven Elementen, hochbeanspruchte Teile |
| Steigendes, vakuumunterstütztes Gießen | Metall wird durch Unterdruck von unten in die Schale gesaugt | Sehr dünnwandige Teile, hohes Ausbringen |
| Schleuderfeinguss | Rotation erhöht den Fülldruck | Kleinteile, Schmuck, Dental, teils Titanguss |
| Kompaktform (Blockform) | Traube in Küvette mit Feuerfestmasse eingebettet | Aluminium, Schmuck, Dental, Prototypen |
| Gerichtete und einkristalline Erstarrung | Schale wird aus einer Heizzone abgezogen, um das Korngefüge zu steuern | Turbinenschaufeln |
| Gedruckte oder gefräste Modelle | Modelle ohne Werkzeug | Prototypen, Ersatzteile, Kleinstserien |
| Titanguss | Inerte Schalensysteme, Vakuum- oder Schutzgasschmelzen | Luftfahrt-, Chemie- und Medizinteile |
Luft und Vakuum
Das Schmelzen an Luft ist der wirtschaftliche Standard und für die große Mehrheit industrieller Legierungen technisch angemessen. Vakuum ist erforderlich, wenn die Legierung leicht oxidierende Elemente enthält oder Spezifikationen Sauerstoff und Stickstoff begrenzen. Es erhöht Anlagenkosten und Zykluszeit und bleibt daher Teilen vorbehalten, die es benötigen. Fordert eine Zeichnung oder Werkstoffspezifikation vakuumerschmolzenes oder vakuumgegossenes Material, ist dies bereits in der Anfrage zu benennen.
Füllvarianten
Bei steigenden Verfahren steht die Schale über der Schmelze und wird unter Unterdruck von unten gefüllt. Die Füllung ist ruhig und steuerbar, dünne Wände füllen gut, und das im Einguss verbliebene Metall kann in den Ofen zurückfließen, was das Ausbringen verbessert. Beim Schleuderguss presst die Rotation das Metall in den Hohlraum; er ist seit Langem für sehr kleine Gussteile und für reaktive Legierungen aus Kalttiegelanlagen etabliert.
Kompaktformverfahren
Die ursprüngliche industrielle Form des Verfahrens besteht fort, wo ihre Vorteile greifen: Eine Blockform stützt filigrane Modelle gleichmäßig und eignet sich für vakuumunterstütztes Gießen von Aluminium. Die Form ist schwerer, langsamer auszubrennen und abzukühlen und in der Größe begrenzt – deshalb dominiert bei Stahl die Keramikschale.
Rapid Prototyping und additiv gefertigte Modelle
Modelle lassen sich direkt aus CAD-Daten durch Drucken in wachsähnlichen Werkstoffen, Photopolymerharzen, Polymerpulvern oder polystyrolartigen Werkstoffen oder durch Fräsen von Wachs herstellen. So entstehen Gussteile aus der Serienlegierung in kurzer Zeit und ohne Werkzeuginvestition. Zu beachten ist:
- Oberflächengüte und Genauigkeit folgen dem Druckverfahren und liegen meist unter denen gespritzten Wachses;
- nicht schmelzende Modelle erfordern ein angepasstes Ausbrennen, um Schalenrisse und Rückstände zu vermeiden;
- die Kosten je Modell sind hoch, der Weg ist daher nur für kleine Stückzahlen wirtschaftlich;
- die Eigenschaften des Gussteils entsprechen dem Serienprozess, was das Verfahren für Funktionsprototypen geeignet macht.
Auch Keramikschalen und -kerne lassen sich direkt drucken – ein Ansatz für besonders komplexe Teile.
Was LOSTWAX anbietet
Der Standardumfang von LOSTWAX ist der konventionelle Keramikschalen-Feinguss von Stählen, nichtrostenden Stählen und verwandten Legierungen für allgemeine industrielle Anwendungen, kombiniert mit Zerspanung, Wärmebehandlung und Prüfung, wie unter Leistungen beschrieben. Die übrigen Varianten dieser Seite sind Teil der technischen Referenz. Ihre Verfügbarkeit für ein konkretes Projekt – einschließlich Vakuumguss, Titan, heißisostatischem Pressen und gedruckten Modellen – hängt vom Teil und von qualifizierten Partnerkapazitäten ab und wird auf Anfrage einzeln bestätigt, nicht vorausgesetzt.