Feinguss

Investment Casting
Sammelbegriff für das Fertigungsverfahren Feingießen (Feingießverfahren) und die nach diesem Verfahren hergestellten Gussteile.

Feinguss ist ein Formguss mit hoher Maßgenauigkeit und gehört zu den Präzisionsgießverfahren.

Es werden verlorene (ausschmelz-, ausbrenn- oder auslösbare) Modelle aus Wachsen, thermoplastischen Werkstoffen, Harnstoffen oder aus deren Gemischen verwendet.

Die Wachsmodelle werden in keramischen Formmassen eingebettet. Die keramischen Formmassen bestehen aus feuerfesten Stoffen (Quarzsand, Zirkonsand, Titanoxid, Sillimanit, Korund), die mit einem flüssigen Binder aufbereitet werden. Hierzu werden meist kolloidale Kieselsäurelösungen (Alko-, Keto- und Hydrosole) verwendet. Die Konzentration der kolloidalen Kieselsäure-Dispersion beträgt in Alko- und Ketosolen 10 bis 15 % SiO2, in Hydrosolen bis 30 %.

Die dadurch entstehenden ungeteilten Formen sind von höchster Maßgenauigkeit, Maßhaltigkeit und haben ausgezeichnete Oberflächen und erfordern geringen oder auch keinen Bearbeitungsaufwand (Tabellen  1, 2 und 3). Im Feinguss sind Rauhtiefen von Rz = 5,9 bis 23 μm erreichbar, und die Teile sind riefenfrei.

Die gießfertigen Formen werden auf 900 bis 1200 °C vorgeheizt. Dadurch wird gewährleistet, dass enge Querschnitte und feinste Konturen sicher mit Schmelze gefüllt und abgebildet werden können.

Der größte Teil der gefertigten Feingussstücke liegt im Gewichtsbereich zwischen einigen Gramm und etwa 30 Kilogramm. Übliche Stückzahlen sind einige hundert bis mehrere tausend Stück. Wegen der Vielfalt der Einflussgrößen können Grenzwerte für eine wirtschaftliche Stückzahl kaum genannt werden. Feinguss in Stückzahlen von über 100.000 Stück pro Monat ist üblich.

Mit dem Feingießverfahren können eine Vielzahl von Guss- und Knetwerkstoffen (Tabelle 4) verarbeitet werden.

Die Werkstoffauswahl kann entsprechend den Bauteilbeanspruchungen optimal erfolgen. Die Vorteile des Feingießverfahrens sind in Tabelle 5 zusammengestellt.


Verfahrensablauf des Feingießverfahrens© Taschenbuch der GIESSEREI PRAXIS
Tabelle 1: Maßgenauigkeit von Feingussteilen Maßgenauigkeiten sind abhängig vom Gusswerkstoff und der Gussteilgeometrie (Abmessung, Gestalt); Quelle: BDG Richtlinie/VDG Merkblatt P690
Tabelle 2: Wanddicken-Toleranzen; Quelle: BDG Richtlinie/VDG Merkblatt P690
Tabelle 3: Gussoberflächenqualität
Richtwerte der erreichbaren Oberflächenqualität nach DIN ISO 1302 – Rauheit Ra (CLA), Oberflächenrauheiten; Quelle: BDG Richtlinie/VDG Merkblatt P690
Tabelle 4: Werkstoffe für Feingussteile
Tabelle 5: Vorteile des Feingussverfahrens

Taschenbuch der Gießerei-Praxis

Jährlich aktualisierte Ausgabe des Nachschlagewerks für das Gießereiwesen.