Sandgussverfahren: Eine vollständige Schritt-für-Schritt-Anleitung von der Formenherstellung bis zur Oberflächenbehandlung

Wenn Sie kundenspezifische Sandgussteile beziehen, hilft Ihnen das Verständnis des gesamten Produktionsprozesses, besser zu planen, klarer mit Ihrem Hersteller zu kommunizieren und unerwartete Verzögerungen zu vermeiden. Dieser Leitfaden führt Sie durch den kompletten Sandgussprozess, von der Formenherstellung bis zur abschließenden Oberflächenbehandlung.

Sandguss ist ein Fertigungsverfahren zur Herstellung von Metallbauteilen in mehreren kontrollierten Produktionsschritten. Von der Formenherstellung und dem Gießen über Reinigung, Bearbeitung und Qualitätskontrolle bis hin zur Oberflächenbehandlung trägt jeder Schritt zur Fertigstellung des Gussteils bei.

Für Kunden, die kundenspezifische Gussteile beziehen, kann das Verständnis des gesamten Sandgussverfahrens einen besseren Überblick darüber geben, wie ein Projekt von der Teilezeichnung bis zum fertigen Bauteil abläuft.

1. Formenbau

Der Sandgussprozess beginnt mit der Herstellung der Gussform.

Zu den wichtigsten Schritten gehören die Rohmaterialaufbereitung, die Werkzeugkonstruktion, die CNC-Bearbeitung und die Werkzeugmontage.

Für das hier beschriebene Sandgussverfahren für Aluminiumlegierungen dauert die Formenherstellung typischerweise etwa 15 bis 20 Tage .

Der Prozess beginnt mit der Aufbereitung der benötigten Rohmaterialien, gefolgt von der Konstruktion der Form und der CNC-Bearbeitung. Nach Abschluss der Bearbeitung werden die Formteile montiert und für den Formgebungsprozess vorbereitet.

2. Formgebung

Nach Fertigstellung der Form folgt der nächste Schritt: das Formen.

Dieser Schritt dauert etwa 2 bis 3 Tage und umfasst die Montage der Form, das Auftragen von Trennsand, das Befüllen der Form mit Sand, das Entfernen des Modells und das Schließen der Form.

Durch den Formprozess entsteht der für den Guss benötigte Hohlraum. Nachdem das Modell entfernt wurde, wird die Form geschlossen und für den Guss vorbereitet.

3. Schmelzen und Gießen

Die Gießphase dauert ungefähr 2 – 3 Tage .

Der Prozess beginnt mit der Aufbereitung des Einsatzmaterials, gefolgt von einer Analyse direkt im Ofen mittels Spektralanalyse . Anschließend wird das Material geschmolzen und in die vorbereitete Sandform gegossen.

Nach dem Gießen kühlt das Gussteil ab und erstarrt, bevor es gereinigt wird.

Der gesamte Gießprozess lässt sich daher wie folgt zusammenfassen:

Formen → Gießen → Abkühlen → Erstarren → Reinigen

4. Reinigung

Nachdem das Gussteil abgekühlt und erstarrt ist, beginnt die Reinigungsphase.

Dieser Arbeitsschritt dauert etwa 3–5 Tage und umfasst das Entfernen der Angüsse, das Schleifen, die Sandreinigung und die Aushärtungsbehandlung. Bei Aluminiumgussteilen trägt die Aushärtungsbehandlung zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften und der Dimensionsstabilität bei.

Diese Arbeitsschritte bereiten das Gussteil für die nachfolgenden Prüf- und Bearbeitungsprozesse vor.

5. Sichtprüfung

Nach der Reinigung wird das Gussteil einer Sichtprüfung unterzogen.

Die Inspektionsphase dauert ungefähr 2 bis 3 Tage.   (für allgemeine Chargenprodukte) .

Das Gussteil wird vor dem Bearbeitungsschritt geprüft.

6. CNC-Bearbeitung

Bei Gussteilen, die einer maschinellen Bearbeitung bedürfen, dauert die CNC-Bearbeitung etwa 10 bis 15 Tage .

Der Prozess umfasst:

Vorbereitung der Bearbeitungsvorrichtung → Maschinenprogrammierung & -einstellung → CNC-Bearbeitung → Polieren / Schleifen (falls erforderlich)

Die Bearbeitung erfolgt gemäß den Zeichnungsvorgaben, einschließlich kritischer Maße, Toleranzen und Oberflächenbeschaffenheit. Vorrichtungen und Werkzeuge werden vor der Bearbeitung vorbereitet, um eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten.

7. Maßprüfung

Nach der Bearbeitung durchläuft das Gussteil die Phase der Maßprüfung.

Diese Phase dauert ungefähr 2 – 3 Tage .

Bevor das Gussteil zur Oberflächenbehandlung weitergeleitet wird, wird es mithilfe geeigneter Messwerkzeuge wie Messschieber, Lehren oder Koordinatenmessgeräte mit den Zeichnungsvorgaben abgeglichen.

8. Oberflächenbehandlung

Die Oberflächenbehandlung ist der letzte Schritt des Herstellungsprozesses.

Es dauert etwa 2–3 Tage . Folgende Oberflächenbehandlungsoptionen stehen zur Verfügung:

• Pulverbeschichtung
• Elektrophorese
• Malerei

Die Wahl der Oberflächenbehandlung richtet sich nach den Anforderungen des jeweiligen Bauteils und Projekts.

Produktionszyklus für Sandguss

Der gesamte Sandgussprozess lässt sich wie folgt zusammenfassen:

Formenbau → Formen → Gießen → Abkühlen und Erstarren → Reinigen → Sichtprüfung → CNC-Bearbeitung → Maßprüfung → Oberflächenbehandlung

Bei der Produktionsplanung sollte die geschätzte Bearbeitungszeit über alle Phasen hinweg berücksichtigt werden, anstatt sich nur auf den Gießprozess selbst zu konzentrieren.

Hinweis: Der hier beschriebene Produktionszyklus basiert auf Aufträgen mit weniger als 1.000 Stück und berücksichtigt keine Wartezeiten. Die tatsächliche Lieferzeit kann je nach Auftragsmenge, Prozesskomplexität und Produktionsplan variieren.

Da ein kundenspezifisches Gussprojekt mehrere Produktionsstufen umfasst, kann eine frühzeitige Kommunikation von Zeichnungen, Anforderungen an die Maßgenauigkeit , Bearbeitungsanforderungen und Anforderungen an die Oberflächenbehandlung sowohl dem Kunden als auch dem Hersteller helfen, das Projekt effektiver zu koordinieren.

Schlussbetrachtung

Der Sandguss umfasst einen kompletten Fertigungsablauf von der Formenherstellung bis zur abschließenden Oberflächenbehandlung. Jeder Schritt trägt zur Herstellung des fertigen Bauteils bei, während die Bearbeitung und Prüfung zusätzliche Prozesse und Kontrollen vor der abschließenden Oberflächenbehandlung gewährleisten.

Für Kunden, die kundenspezifische Gussteile beziehen, kann die Bereitstellung detaillierter Zeichnungen und klarer technischer Anforderungen zu Beginn eines Projekts dazu beitragen, den erforderlichen Fertigungsprozess festzulegen und eine effizientere Produktionsplanung zu unterstützen.

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