Speiser Gießerei

Feiser Gießerei

Durch eine Spreizbewegung der verschleißfesten Backen werden Gussteil und Feeder bzw. Umlaufmaterial getrennt. Gießerei Exothermische Speiser sind geöffnete oder verschlossene Kavitäten in der Gussform, die während des Gießens zusammen mit dem Gussteil mit Flüssigmetall befüllt werden. Eine Zuführung muss so dimensioniert sein, dass ihr Verfestigungsmodul höher ist als der des Knotens im Gussteil, um die Bildung von Hohlräumen im Werkstück zu unterdrücken. Durch das größere Erstarrungs-Modul ( (siehe auch Modul, Gießmodul) behält der Feeder das darin enthaltene Material längere Zeit in der Flüssigkeit und kann so das Mengendefizit in der Erstarrungsphase der Stücke auffangen.

Dieser leitet den Endverfestigungspunkt in die Steigleitung und sichert den "Dichtungsvorschub" des Gussstückes. Die Einspeisungen aus exotherm isolierendem oder exothermem oder hochexothermem Werkstoff (siehe exothermische Mischungen) werden in der Ausführung als zylindrische und ovale Hülse oder geschlossene Einspeisekappen mit oder ohne Schaltmittelkern geliefert. Je nach Formgebungsverfahren im Werkzeug werden sie mit verschiedenen Verfahren verwendet (Abbildungen 1 und 2, ASK Chemicals, FOSECO Foundry Division).

Aufgrund einer exothermen Umsetzung erzielen die Dosierer eine zwei- bis dreimal so lange Verfestigungszeit wie Natursandförderer gleicher Größe. Dadurch kann das Steigervolumen und die Steigfläche am Gussteil reduziert und die Ausbeute signifikant erhöht werden.

Fütterungsart

Man unterscheidet prinzipiell zwischen geschlossenen und offenen Anlegern (Abb. 1). Die geschlossenen Dosierer (Blinddosierer) werden zum Gussteil geschnitten, vollständig vom Formmaterial umschlossen und liegen daher unmittelbar in der Formwerkzeugform. Die offenen Setzstufen reichen bis an die Spitze der Schalung und sind daher für die Umgebung unmittelbar erreichbar. Dabei ist es besonders darauf zu achten, dass auch die geschlossenen Steigleitungen Zugang zur Luft haben, damit sie das flüssige Material in den erstarrenden Guss freisetzen können.

Wenn sich hier eine vollständig verschlossene Gießhaut bilden würde, würde der Schmelzestrom zum Gussteil durch den mangelnden Luftzugang verstopft. Ein Sandrand-Effekt ("Hot Spot") entsteht durch die Bildung einer Spitzkerbe oder das Einsetzen eines zugehörigen Kerns an der obersten Einlaufstelle. Hierdurch wird die überstehende Kerbenkante kräftig erwärmt und gewährleistet so den Zugang zur Luft während der Zuführung.

Sie werden auch als atmosphärischer Feeder oder "Williams-Feeder" bekannt. Neben den in der Gießerei nach wie vor gebräuchlichen natürlichen Speisern werden in der Gießerei drei verschiedene Speisern eingesetzt. Es handelt sich im Kern um isolierende, exotherm isolierende und hochexotherme Futterzusätze, die dem Giesser in allen erdenklichen, auf den Gussbereich angepassten Formen zur Auswahl angeboten werden (Bild 2).

Bei der Wahl des gewünschten Werkstoffes kommt es auf die jeweilige Situation in der Gießerei und den entsprechenden Gusswerkstoff an. Wärmedämmende Futterzusätze verlängern die Erstarrungszeiten, verbessern die Applikation und fördern die Erstarrungsrichtung. Deutlich häufiger werden exotherm dämmende und stark exotherme Futterzusätze verwendet. Der Schmelzprozess löst die Entzündung des Aufgabematerials aus (aluminothermische Reaktion) und diese exotherme Umsetzung verlängert die Verfestigungszeit erheblich.

Zudem wird das Feeder-Volumen reduziert, was zu einer signifikanten Leistungssteigerung beiträgt. Erreicht werden kann dies, wenn der Beschicker so gering ist, dass sein Fassungsvermögen nur dem Beschickungsbedarf des Gussteils, d.h. dem Mengendefizit, gerecht wird. Der kleine Metallanteil in der Exothermbeschichtung wird so weit erhitzt (z.B. bei Gusseisen bis 1600 C), dass ein zuverlässiger Dichtungseintrag mit in der Regel grösserer Sättigungsbreite als bei anderen Einzugsformen erreicht wird.

In modernen automatischen Hochdruckformanlagen werden sehr große Anforderungen an die Festigkeit der Speiserhülsen gestellt. Zubringer für solche Formen müssen den extremen Umformdrücken standhalten, leicht zu bedienen sein und die Sicherheit der Serie garantieren. Eingesetzt werden diese Speiserhülsen mit speziellem Federdorn und entsprechendem Führungskern, die den Gebrauch bei Gussteilen mit sehr kleinen Speiserkontaktflächen ermöglichen (Abb. 4). In der Regel handelt es sich um Dosierer mit einem kompressiblen Metallzerkleinerungskern (siehe Zerkleinerungskern), der nach dem Abstechen des Dosiersystems eine minimale Menge an Futterresten bereitstellt.

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