Einschlüsse zählen zu den häufigsten Gussfehlern. Viele Prozesse in der Gießereiproduktion zielen darauf ab, Einschlüsse zu reduzieren. Dazu gehören die sorgfältige Auswahl der Ofenbeschickung, das Entfernen der Schlacke von der Oberfläche des flüssigen Metalls vor dem Gießen, das Bedecken der Gießpfanne mit einem Schlackensammelmittel, die Konstruktion der Gießpfanne als Bodengieß- oder teekannenförmiges Modell, das Schließen des Angusskanals sowie die Installation von Schlackensammelbeuteln und -rinnen im Gießkanal. Die Technologie der Flüssigmetallfiltration wurde in den 1970er Jahren entwickelt und zunächst bei Aluminiumlegierungen angewendet. Da Aluminiumlegierungen einen niedrigen Schmelzpunkt aufweisen und die Dichte der Legierung und ihrer Oxide nahezu identisch ist, können Einschlüsse nur schwer aufsteigen. Die erste Generation von Filtern bestand aus Gewebesieben, die zweite aus extrudierten Lochfiltern und die dritte aus …Schaumstoff-KeramikfilterDie

Keramik-SchaumfilterKeramikschaumfilter (CFF) werden typischerweise hergestellt, indem Polyurethanschaum mit Keramikschlicker gefüllt und dieser anschließend extrudiert wird. Das die Schaumfasern umgebende Keramikmaterial wird dann bei hohen Temperaturen gesintert. Das Polyurethan zersetzt sich unter Hitzeeinwirkung und hinterlässt ein schaumartiges Keramikprodukt – den Keramikschaumfilter. Dieser Filtertyp ist für verschiedene Gusslegierungen geeignet und im Handel erhältlich. Diese Filtrationstechnologie hat sich in Industrieländern weit verbreitet. Die Keramikschaumfilter von XINDA verbessern die mechanischen Eigenschaften von Gussteilen und reduzieren Defekte wie Porosität und Einschlüsse.

Die Verwendung von Schaumstoff-Keramikfiltern spart Metall.

Um Einschlüsse beim Gießen zu reduzieren, wird häufig das Anguss-System optimiert, um die Einschlüsse im flüssigen Metall aufzufangen, bevor sie in die Formkavität gelangen. Bei starkem Einschlussanteil im Gussteil wird versucht, Höhe und Länge des Angusskanals sowie das Volumen des Schlackenauffangbehälters zu erhöhen, wodurch die Ausbeute des Gussteils sinkt. Beispielsweise erzielte ein XINDA-Partnerunternehmen, das Vorderradnaben aus duktilem Gusseisen herstellt, vor dem Einsatz eines Filters eine Ausbeute von 65,3 %, die sich danach auf 71,5 % erhöhte. Diese Einsparung von 6 Prozentpunkten an flüssigem Eisen wurde allein durch die Reduzierung des Gewichts der Steiger und Angüsse erreicht. Bei einer Jahresproduktion des Unternehmens von 80.000 Tonnen duktilem Gusseisen entspricht dies einer Reduzierung des jährlich geschmolzenen flüssigen Eisens um 5.000 Tonnen, wodurch die Produktionskosten bei gleichbleibender Kapazität deutlich gesenkt werden. Aus diesem Grund entschied sich das Unternehmen für eine langfristige Zusammenarbeit mit uns.

Reduzierte Ausschussquote für Gussteile

Zylinderköpfe sind kritische Gussteile mit komplexen Strukturen und dünnen Wänden, die eine dichte Abdichtung erfordern. Daher ist ihre Gießtemperatur höher als die von herkömmlichen Gussteilen, wodurch die Ansammlung von Einschlüssen unter gleichen Bedingungen reduziert wird. Obwohl in der Vergangenheit zahlreiche Maßnahmen zur Schlackenblockierung im Angusskanal, wie geschlossene Systeme und Durchflussbegrenzer, vorgesehen waren, blieb der Ausschuss aufgrund von Schlacke, Sand und Poren mit konstant etwa 12 % hoch. Nach der Einführung des XINDA-Filters stabilisierte sich die Gießzeit, die Leckage verringerte sich deutlich, und der Ausschuss aufgrund von Schlacke, Sand und Poren liegt seit mehreren Jahren stabil unter 3 %. Bei der Herstellung von einseitig gelagerten und rückseitig montierten Gussteilen wurde der Filter am Angusskanal platziert. Nach 1000 Versuchen und 4000 Produktionsläufen reduzierte der Einsatz des XINDA-Filters im Vergleich zu den im gleichen Zeitraum hergestellten, ungefilterten Gussteilen den Ausschuss aufgrund von Einschlüssen signifikant.

Verbesserte mechanische Eigenschaften von Gussteilen

Nichtmetallische Einschlüsse stören die Kontinuität der Metallmatrix und erzeugen Spannungskonzentrationen an ihren Rändern, wodurch die mechanischen Eigenschaften reduziert werden. Einschlüsse an Korngrenzen neigen zu interkristallinem Bruch.XINDA Schaumstoff-KeramikfilterDurch die Entfernung von Einschlüssen kleiner als 2 µm aus der Metallschmelze sowie von Gasen wird die Metallreinheit erhöht und die physikalischen und mechanischen Eigenschaften verbessert. Der Einsatz von Filtern bei der Herstellung von Graugussteilen ermöglicht die Keimbildung von Graphit und Metall bei niedrigeren Temperaturen. Dies führt zu einer reduzierten Graphitlänge, einer erhöhten Graphitmenge und einer gleichmäßigeren Verteilung nach der Erstarrung. Dadurch wird die Schneidwirkung des Graphits auf die Matrix verringert, was eine feinere und gleichmäßigere Perlitverteilung zur Folge hat. Unter gleichen Bedingungen zeigte HT150 eine um 16 % höhere Zugfestigkeit, eine um 5,4 % höhere Biegefestigkeit und eine um 10 % höhere Härte.

Schaumkeramische Filter treiben die Modernisierung der Gießereiindustrie voran.

Von Kostenkontrolle bis Qualitätsverbesserung, von Standardgussteilen bis zur Fertigung hochpräziser Komponenten – Schaumkeramikfilter treiben die Gießereiindustrie mit ihren unersetzlichen Vorteilen in Richtung höherer Effizienz, höherer Qualität und ökologischer Nachhaltigkeit voran. Ob es um die Reduzierung von Produktionsverlusten oder die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit von Produkten geht: Schaumkeramikfilter sind unverzichtbar.

Xinda konzentriert sich auf die Forschung und Entwicklung sowie die Produktion vonSchaumstoff-KeramikfilterSeit vielen Jahren unterstützen wir zahlreiche nationale und internationale Kunden der Gießereiindustrie bei der Optimierung ihrer Gießverfahren. Bei Bedarf können Sie sich gerne an uns wenden.Kontaktieren Sie unsDie