Was ist Silica Sol Feinguss?

Silica-Sol-Feinguss, auch Präzisionsguss oder Wachsausschmelzguss genannt, ist ein Herstellungsverfahren zur Herstellung komplexer Metallteile mit hoher Genauigkeit und Oberflächengüte. Es wird häufig in verschiedenen Branchen eingesetzt, darunter Luft- und Raumfahrt, Automobil, Schifffahrt und Schmuck.

Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Übersicht über den Kieselsol-Feingussprozess:

Mustererstellung: Der Prozess beginnt mit der Erstellung eines Musters, typischerweise aus Wachs oder einem ähnlichen Material. Das Muster ähnelt dem endgültigen Metallteil und wird zur Herstellung einer Form verwendet.

Formherstellung: Das Modell wird dann von einem Keramikmaterial umgeben, um die Form zu bilden. Dieses Keramikmaterial besteht aus einer Mischung feiner Kieselsäurepartikel (Siliziumdioxid), die in einem wasserbasierten Gel namens Kieselsol suspendiert sind. Das Sol wird um das Muster herum gegossen und lässt es erstarren.

Entparaffinieren: Sobald die Keramikform geformt ist, wird sie erhitzt, um das Wachsmuster zu entfernen. Dieser Schritt wird Entparaffinierung genannt und kann durchgeführt werden, indem die Form hohen Temperaturen ausgesetzt wird oder ein Dampfautoklav verwendet wird. Durch die Hitze schmilzt das Wachs, das aus der Form fließt und einen Hohlraum in der Form des gewünschten Metallteils hinterlässt.

Vorwärmen: Nach dem Entparaffinieren wird die Keramikform vorgewärmt, um sie für das Gießen von geschmolzenem Metall vorzubereiten. Dieser Schritt trägt dazu bei, einen Thermoschock beim Einbringen des heißen Metalls zu verhindern.

Metallgießen: Geschmolzenes Metall wie Edelstahl, Aluminium oder Bronze wird in die vorgeheizte Form gegossen. Die Form wird durch ein Angusssystem gefüllt, das aus Kanälen und Angüssen besteht, die dafür sorgen, dass die Metallschmelze reibungslos und gleichmäßig durch den Formhohlraum fließen kann.

Erstarrung: Das geschmolzene Metall kühlt ab und erstarrt in der Form und nimmt die Form des Hohlraums an. Die Erstarrungszeit hängt von Faktoren wie der Metallart, der Komplexität des Teils und dem Formdesign ab.

Formausbruch: Sobald das Metall erstarrt ist, wird die Keramikform abgebrochen, wodurch das Metallteil zum Vorschein kommt. Dies kann mechanisch durch Vibration oder Wasserstrahlen oder chemisch erfolgen, indem Säuren oder andere Lösungsmittel zum Auflösen des Keramikmaterials verwendet werden.

Endbearbeitung: Das gegossene Metallteil kann nach dem Guss verschiedenen Prozessen unterzogen werden, um verbleibendes Keramikmaterial zu entfernen, Oberflächenfehler zu beseitigen und die gewünschte Oberflächenbeschaffenheit zu erzielen. Diese Prozesse können Schleifen, Sandstrahlen, Wärmebehandlung und maschinelle Bearbeitung umfassen.

Silikat-Feinguss bietet mehrere Vorteile, darunter die Möglichkeit, komplexe Formen mit feinen Details, hervorragender Oberflächenbeschaffenheit und Maßgenauigkeit herzustellen. Es ermöglicht auch das Gießen einer breiten Palette von Metallen und Legierungen. Im Vergleich zu anderen Gießverfahren kann es sich jedoch insbesondere bei der Massenproduktion um einen zeitaufwändigen und kostspieligen Prozess handeln.