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CONAN

Gussoptimierung durch Prozesskenntnis

Das Österreichische Gießerei-Institut ist das gemeinsame Branchenforschungsinstitut der österreichischen Gießerei-Industrie. Gegründet 1952, widmet sich das Institut allen Fragestellungen des Eisen- und Nichteisenmetallgusses in allen klassischen Gießverfahren. Mit dem Aufgreifen aktueller Trends und Fragestellungen strebt das Institut an, ständig am Puls der Zeit zu bleiben. So erfolgte beispielsweise der Einstieg in die Themen Simulation und Druckgießen schon sehr früh. Das Druckgießen steht im Zentrum laufender Forschungstätigkeiten. Ein aktuell laufendes Projekt „CONAN“ (Casting Optimization by New Methods, Applications and Numerical Techniques) beschäftigt sich mit Prozesstechnik im Druckgießen, wobei die wesentlichen Nebenvorgänge des Prozesses (Sprühen, Evakuieren, Kühlen, Squeezen, Dosieren) sowie die Gusslegierung im Zentrum stehen. Begleitet wird dieses Programm durch die Aufzeichnung relevanter Prozessdaten sowie die Verwertung von Prozessinformationen als Eingangsparameter für die numerische Simulation von Prozess und Gussbauteil. Diese Thematiken werden an Prüfständen systematisch evaluiert und in Druckgießversuchen praxisnah untersucht. Die wichtigsten Themenstellungen und Ergebnisse des Projektes werden im Folgenden vorgestellt.

Beim Druckgießen handelt es sich um einen komplexen, hochautomatisierten Prozess. Durch das Zusammenspiel verschiedenster Teilanlagen (Peripheriegeräte) sowie die thermischen, strömungsmechanischen und mechanischen Einflussnahmemöglichkeiten (Temperierung, Vakuum, Nachverdichtung) ergibt sich ein Wechselspiel zwischen den unterschiedlichsten Effekten, welche in einem Bauteil zusammenfließen, dessen Qualität dann Resultat eben dieser Effekte ist. Um also die Qualität des Bauteiles zu kontrollieren, ist es vonnöten, die einzelnen Einflussfaktoren sowie deren Wirkung auf das Endresultat – die optimale Bauteilqualität – zu kennen. Das Projekt CONAN greift genau diese Problemstellung auf, indem es sich zum Ziel setzt, Einflussfaktoren zu isolieren, messbar zu machen und damit systematisch zu untersuchen. Die einzelnen Prozessschritte sowie die zu beachtenden Phänomene während dieser Schritte sind in Bild 1 (sh. Gesamtbeitrag) dargestellt. Im Folgenden werden Auszüge aus den bisherigen Aktivitäten im Projekt CONAN zu den Themenstellungen Dosieren, Sprühen, Vakuum und Wärmebehandlung näher vorgestellt.


Dipl.-Ing. Dr.mont. Peter Hofer-Hauser, Ing. Reinhold Gschwandtner, Dipl.-Ing. Gerhard Schindelbacher, Österreichisches Gießerei-Institut Leoben, Leoben, Österreich


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pdf-Datei aus "GIESSEREI SPECIAL" Heft 2/2018 Seite 72-81
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Plexiglaspipette beim Ansaugen der Modellflüssigkeit (Silikonöl)

FOTO: ÖGI