Verlorenes SchaumgussverfahrenDas 1956 von einem Amerikaner erfundene und erfolgreich in der Produktion eingesetzte Verfahren gilt in der Gießereiindustrie als Gießereitechnologie des 21. Jahrhunderts. Produktionsanlagen nutzen derzeit hauptsächlich zwei Verfahren: Zum einen das Trockensand-Unterdruck-Schaumgussverfahren (LFC – Lost Foam Casting), das sich für die Massenproduktion kleiner bis mittelgroßer Gussteile eignet; zum anderen das Vollformgussverfahren (FMC – Full Mould Casting), bei dem Schaumkunststoff mit einem Bindemittel in Formsand eingebettet wird, wodurch der Sand verfestigt wird. Dieses Verfahren eignet sich für die Herstellung großer Gussteile, beispielsweise für Werkzeugmaschinen, Schwermaschinen und Karosserien.

Bei der Herstellung von Gusseisenteilen im Feingussverfahren lagern sich die festen und flüssigen Phasenprodukte der Verdampfung und Zersetzung des Schaumkunststoffs auf der Gussoberfläche ab. Dort bilden sich orangenschalenartige, kohlenstoffhaltige Defekte, die zu Oberflächenfalten führen. Dies gilt insbesondere für Gusseisenteile mit Kugelgraphit, deren Kohlenstoffgehalt gesättigt ist. Der größte Teil des bei der Zersetzung des Schaumkunststoffs entstehenden pyrolytischen Kohlenstoffs kann vom flüssigen Eisen nicht aufgenommen werden und bildet leicht helle Kohlenstoffeinschlüsse (flockige Kohlenstoffablagerungen) und Falten, die häufig auf der Oberseite und den Seiten des Gussteils auftreten.

Zu den Hauptfaktoren, die die Faltenbildung in Gusseisenteilen beeinflussen, zählen: die Art des Schaumkunststoffs, die Zusammensetzung des Gussmaterials, die Konstruktion des Angusssystems, die Struktur des Gussteils, die Gießtemperatur, die Permeabilität der Beschichtung und der Formsand. XINDA hat die Auswirkungen der Beschichtungspermeabilität auf die Faltenbildung im Gussteil eingehend untersucht und eine Hochleistungsbeschichtung entwickelt. Um zu überprüfen, ob die Beschichtung den tatsächlichen Kundenanforderungen entspricht, führte XINDA Gießversuche in der Werkstatt des Kunden durch. Als Versuchsmaterialien dienten FC300 und QT500-7, und das Gussgewicht lag zwischen 1,2 und 2,4 Tonnen. Die Ergebnisse waren positiv und belegen, dass die Beschichtung den Anforderungen der Produktion vor Ort gerecht wird.

Zukünftig wird die Xinda Company ihre Forschung zur Fehlerkontrolle im Feingussverfahren fortsetzen und sich dabei auf die Beschichtungsanforderungen von großen und ultragroßen Gussteilen sowie von Gussteilen mit komplexen Strukturen konzentrieren. Das Unternehmen wird Beschichtungsrezepturen und Produktionsprozesse weiter optimieren und Spezialbeschichtungen mit höherer Permeabilität, besserer Hochtemperaturbeständigkeit und verbesserter Formstabilität entwickeln. Gleichzeitig wird die Integration der Beschichtungstechnologie in die intelligente Gießereiproduktion aktiv vorangetrieben, um mithilfe digitaler Verfahren die Beschichtungsdicke und -permeabilität präzise zu steuern und so eine kontinuierliche Verbesserung der Gussqualität zu erzielen.