Schwerkraftguss ist ein Verfahren zur Herstellung von Teilen aus Nichteisenlegierungen. Es wird manchmal als Dauerformguss bezeichnet und wird bei Legierungen auf Aluminium-, Zink- oder Kupferbasis verwendet. Es besteht aus drei Schritten: Gießen des geschmolzenen Materials in die Form, Abkühlen des geschmolzenen Metalls und Entnahme des Gussteils. Das Verfahren hat mehrere Vorteile.
Vor dem Gießen wird das heiße Metall mit einem feuerfesten Material beschichtet, das den Guss schützt und seine Lebensdauer erhöht. Als nächstes die Schwerkraftgussform wird mit einer Klammer verschlossen. Das flüssige Metall fließt unter Schwerkraft in den Formhohlraum. Nach dem Erstarren wird das Gussteil aus dem Formhohlraum entfernt. Es wird oft in Kombination mit einem Riser verwendet, um die Schrumpfung des Gussstücks auszugleichen, was die Ausbeute auf 60 Prozent oder weniger begrenzt. Die Verwendung mechanischer Auswerferstifte ist jedoch manchmal in Situationen erforderlich, in denen Beschichtungen zum Schutz des Gussstücks nicht ausreichen. Diese Stifte werden in die Gussform eingesetzt und hinterlassen einen kleinen runden Abdruck auf dem Gussteil.
Ein zweiter Vorteil des Schwerkraftgusses ist sein hohes Füllvermögen. Die Form ist so konzipiert, dass sie dünne Abschnitte füllt, wodurch die erforderliche Luftmenge reduziert wird. Dies hilft, die Produktionskosten zu senken und Ausschuss zu vermeiden. Die Form wird auf eine Temperatur zwischen 200 und 280 Grad vorgewärmt. Dann wird ein flüssiges Metall einer gewünschten Zusammensetzung hineingegossen. Wenn das Metall abgekühlt ist, erstarrt es. Wenn das Gussteil fertig ist, werden die Anschnittsysteme und Speisersysteme vom Gussteil getrennt. Anschließend ist die Form gereinigt und bereit für den nächsten Gießvorgang.
Der Schwerkraftguss ist eines der ältesten Verfahren der Metallherstellung. Es ist der Prozess, der die Schwerkraft nutzt, um das Metall in eine Form zu gießen. Die meisten anderen Verfahren verwenden erzwungenen Druck oder natürliche Druckunterschiede, um das Metall in die Form zu drücken. Im Fall von Aluminium und anderen Leichtmetalllegierungen ist dieses Verfahren besonders nützlich. Eine Schwerkraftgussform ist auch für ähnliche Teile wiederverwendbar. Dieses Verfahren ist eine kostengünstige Möglichkeit, mehrere gleiche Teile herzustellen.
Ein wichtiges Merkmal des Schwerkraftgusses ist, dass die Form so konstruiert ist, dass Oberflächendefekte minimiert werden. Dazu wird der Formhohlraum mit einem wärmedämmenden Beschichtungsmaterial isoliert. Diese Überzugsschicht verhindert die Bildung von faltenartigen Oberflächendefekten. Im Fall einer Schwerkraftgussform ist der äußere Umfangsabschnitt der Form vergrößert, so dass das geschmolzene Metall langsam durch den Hohlraum fließt.
Kokillengussformen haben viele Vorteile gegenüber Druckgussformen. Die Formen können präziser hergestellt werden, mit Wandstärken von nur 4 mm. Die Formen können auch wärmebehandelt werden, was sie haltbarer macht. Einer der größten Vorteile von Schwerkraftgussformen ist ihre hohe Produktivität und Ausbeute. Sie sind auch eine großartige Möglichkeit, die Arbeitskosten zu senken.