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Passende Werkstofflösungen

Je nach Einsatzzweck, mechanischer und chemischer Anforderung beraten wir zu passenden Materialien. Durch die langjährige Erfahrung im Umgang mit den zum Teil nur gering abweichenden Analysen eines Werkstoffes bietet innoCast immer die passende Werkstofflösung. Und das Kosten- und Qualitätsoptimiert.

Die Basis für ein optimales Ergebnis

Die Eigenschaften der Gussteile und deren Qualität werden durch die Wahl geeigneter Werkstoffe ganz entscheidend beeinflusst. innoCast ist spezialisiert auf hochfeste, hitzebeständige Stahl- und Eisenlegierungen (z.B. Duplex) sowie Legierungen auf Basis von Aluminium und Bronze. Es stehen über 300 Werkstoffe, zum Teil aus eigener Entwicklung zur Verfügung.

Hauptsächlich kommen folgende Legierungen zum Einsatz:

  • Hitzebeständige Stähle
    • 1.4848 (G-X 40 CrNiSi25-20)
    • 1.4849 (G-X 40 CrNiSiNb38-19)
  • Speziallegierungen
    • NiResist
    • GJV SiMo 4,5-0,6
    • GJS-XSiMo 5-1
  • Grauguss (GJL)
  • Sphäroguss (GJS, GJV)
  • Gängige Aluminiumlegierungen
    • AlSi7Mg 0,3
    • AlSi9Mg
    • AlSi8Cu3
    • AlSi10Mg
    • AlSi10Mg(Cu)

Gießprozess Simulation

Bei innoCast wird der Gießprozess mit Hilfe von Simulationssoftware ausgelegt und optimiert. Hierbei wird das Füll- und Erstarrungsverhalten analysiert. Die Gießtechnik kann im Vorfeld optimiert und angepasst werden.

Durch Simulation wird die Qualität eines Gussteils bereits vor dem Produktionsbeginn exakt beschreibbar und die Gießtechnik kann auf die gewünschten Teileeigenschaften ausgerichtet werden. Damit lassen sich nicht nur teure Probeabgüsse in der Entwicklung eliminieren. Die genaue Auslegung des gesamten Gießsystems spart darüber hinaus Energie, Material und Werkzeugkosten.

Im Ergebnis können Zeit und Kosten in der gesamten Fertigungskette konsequent eingespart werden.

Simulation Erstarrung

Simulation Formfüllung

3D Druck für den Fein- und Sandguss

Sandformen und Ausschmelzmodelle aus dem 3D-Drucker

Bei innoCast werden verschiedene Rapid Prototyping Verfahren angewendet. Hierbei werden entweder Sandformen oder Ausschmelzmodelle aus PMMA (thermoplastischer Kunststoff) direkt aus 3d-Daten gedruckt. Zum Einsatz kommen moderne Voxeljet 3D-Drucker, die hauptsächlich für die Werkzeuglose und vollautomatische Herstellung hochwertiger Modelle und Printkerne eingesetzt werden. Die Maschinen erreichen eine sehr hohe Genauigkeit bei einer eben so hohen Baugeschwindigkeit.

3D-Ausschmelzmodelle werden als verlorenes Modell zum Aufbau der keramischen Schalen genutzt, die beim Feinguss Verwendung finden. Diese werden vom 3D-Drucker in Schichten aufgebaut. Für den Sandguss werden die Formen und Kerne für die Formkästen im 3D-Drucker erstellt.

Beim Fein- wie auch beim Sandguss wird die Produktionszeit durch das werkzeuglose Verfahren stark verkürzt, da Prozessschritte wie die Werkzeugherstellung entfallen. Je nach Komplexität erreichen wir eine Durchlaufzeit von ca. 10 Tagen bis zum Rohgussteil und ca. 15 Arbeitstagen mit Endbearbeitung.

Vorteil 3D-Druck:

Kürzere Durchlaufzeit, geringere Nacharbeit, bessere Oberflächenqualität und eine geringere Belastung der Umwelt.

innoCast Gussverfahren

Ganz gleich ob Prototyp, Einzelteil oder Kleinserie, die Auswahl des geeigneten Gussverfahrens in Kombination mit einem geeigneten Produktionsweg ermöglicht die einfache und kostengünstige Herstellung von hochkomplexen Gussteilen aus Stahl und Aluminium in kürzester Zeit.

Bei innoCast kommen hauptsächlich zwei Gussverfahren zum Einsatz:

Sandguss

Das Sandform- oder Sandgussverfahren ist ein Gussverfahren für Metallteile aus Stahl, Eisen und Nichteisenlegierungen. Es funktioniert nach dem Prinzip der verlorenen Form, das heißt, dass die Form nach einmaliger Verwendung zum Auslösen des Gusskörpers zerstört wird. Durch die Verwendung von Sandprinttechnologien (werkzeuglose Produktion durch 3D-Druck) ist der Sandguss auch für die schnelle Prototypenherstellung und Kleinserienfertigung komplexer Bauteile, ab Wandstärken von ca. 3mm geeignet. Für die Produktion mittlerer und großer Serien werden Formwerkzeuge gefräst. Sandguss bietet eine große Konstruktionsfreiheit, deshalb können auch vielseitige Formen und komplizierte Geometrien in technisch anspruchsvoller Gussqualität verwirklicht werden.

Feinguss

Der Feinguss findet Verwendung für die Herstellung von kleinen bis kleinsten Gussteilen nach dem Wachsausschmelzverfahren. Die Gussstücke zeichnen sich durch Detail-, Maß- und Oberflächenqualität aus. Oftmals kann auf eine spanende Bearbeitung verzichtet werden. Das verlorene Wachsmodell wird dabei entweder aus speziell geeigneten Wachsen im Spritzgussverfahren hergestellt, oder durch den Einsatz von Print- oder Lasertechnologien. Hier werden direkt aus 3D-Daten  ausbrennbare Kunststoffmodelle (PMMA oder PS) gedruckt.

Die Gussform selbst wird aus einer keramischer Masse erstellt. Das Wachsmodell wird je nach Größe mehrer Male in keramische Masse getaucht und getrocknet. Die dabei entstehende Schale, wird ausgeschmolzen und im Brennofen bei gebrannt. Nach schnellem Erstarren wird die Keramikschale abgeschlagen um das gegossene Gussstück freizulegen.

 

Mechanische Endbearbeitung

Die letzten Fertigungsphasen eines jeden Projekts sind entscheidend für die ordnungsgemäße Funktionsweise und Qualität des Produkts. Die mechanische Endbearbeitung von Gussteilen ist optimal in den Fertigungsprozess integriert. innoCast bearbeitet sowohl Teile aus der eigenen Produktion als auch im Kundenauftrag. Darüberhinaus werden auch Bauteile aus Metallwerkstoffen nach Zeichnung und CAD-Daten erstellt.

Zur Datenübertragung stehen alle gängigen Schnittstellen zur Verfügung.

innoCast verfügt über modernste 5-Achs-Bearbeitungszentren der neuesten Generation sowie über CNC gesteuerte Dreh-Fräszentren. Guss- und Metallteile können auf Wunsch rund um die Uhr bearbeitet und hergestellt werden.