Allgemeine Merkmale der Gießverfahren

Der erste Abschnitt befasst sich mit den allgemeinen Merkmalen der Gießverfahren metallischer Werkstoffe (gilt analog für Kunststofftechnik).
Sandguss, Druckguss und Spritzgussverfahren haben alle etwa gleiche Merkmale.
Im Bild sind für unterschiedliche Gießmaterialien die einzelnen Schmelzpunkte aufgezeigt.

Vom Gießen (Urformen) redet man bei der Herstellung der flüssigen Phase eines Werkstoffes mit einer nachfolgenden Abkühlung auf Umgebungstemperatur. Im Bild sind die sinnvollen Wandstärken aufgeführt, die für die unterschiedlichen Verfahren bevorzugt eingehalten werden sollten.

Tabelle: Gießtemperaturen und Wandstärken für Gussteile

Gießtemperaturen
G - Al	650 - 800 °C
G - Mg	630 - 750 °C
G - Cu	920 - 1300 °C
G - Zn	390 - 420 °C
GG	1300 - 1500 °C	(Gusseisen mit Lamellengraphit)
GGG	1300 - 1400 °C	(Gusseisen mit Kugelgraphit)
GS	1500 - 1700 °C	Stahlguss

Wandstärken für Gussteile
Stahl-, Grau-,	6-8 mm	(mind. 3 mm)
Temperguss	4-6 mm	(mind. 2,5 mm)
Leichtmetalle	3-4 mm	(mind. 2 mm)
Druckguss	1-3 mm	(mind. 0,5 mm)

Um Luft aus der Gussform entweichen zulassen, werden Öffnungen vorgesehen, sogenannte Steiger (Abb. b). Weiterhin werden Einguss und Steiger getrennt voneinander angeordnet (Abb. c). Bei komplizierten Formen können sogar mehrere Steiger verwendet werden.

Ein weiteres wichtiges geometrisches Merkmal ist die Formteilungsebene. Um ein Teil ausformen zu können und die Form wiederverwenden zu können, muss eine definierte Teilungsgeometrie vorhanden sein, die als Formteilungsebene - FTE bezeichnet wird. Sie wird durch das im Bild gezeigte Symbol FTE dargestellt. Es ist jedoch nicht zwingend vorgeschrieben, dass hier durchgängig eine Ebene vorhanden sein muss, sondern sie kann auch Abstufungen enthalten. Im Bild , Abbildung d ist eine kleine technische Umsetzung dieses Problems als Beispiel dargestellt.

Es soll ein Hohlzylinder als Gießstück hergestellt werden. Es sind die beiden Formhälften zu erkennen, sowie Einguss und Steiger. Damit der Zylinder hohl wird, muss ein zylindrischer Körper eingebracht werden. Daraus ergibt sich eine bestimmte Ausformbewegungsrichtung - ABR zwischen Gussteil und Einlageelement.

Elemente, die in die Gießform einlegt werden, bezeichnet man unabhängig von ihrer geometrischen Form als Kerne.

Als nächstes folgt die Überlegung, ob diese ungünstige Lösung mit drei Formteilen nicht anders realisierbar wäre und der Kern als bewegliches Element eingespart werden kann. Je weniger Teile für die Form verwendet werden, um so kostengünstiger kann produziert werden. ABR ist die Formteilbewegung zum relativ ortsfesten Gussteil.

Bild: Grundlagen des Gießens