Technische Spezifikationen

Das Fertigungsverfahren mit verlorenen Formen kann unter Verwendung eines Dauermodells erfolgen; dies ist der Fall beim Sandgussverfahren, bei dem die Form aus feuerfestem Material, aus dem sogenannten Formsand, besteht. Die Form wird am Ende des Verfahrens beim Entnehmen des Teils zerstört. Das Verfahren mit verlorenen Formen kann unter Verwendung eines Verbrauchsmodells stattfinden und dies ist der Fall bei dem Wachsausschmelzverfahren, das besonders für künstlerisch ausgestaltete Erzeugnisse eingesetzt wird.

Beim Gießen mit Dauerformen besteht die auch als Kokille bezeichnete Form aus Stahl oder Gusseisen und wird bei der Entnahme des Produkts nicht zerstört. Die Vorteile dieser Methode sind, dass dieselbe Form in mehreren Produktionszyklen verwendet werden kann, eine bessere Oberflächengüte erreicht wird und die Automatisierung des Produktionsprozesses möglich ist.

Die Gießverfahren mit Dauerformen werden nach Art der Formfüllung unterteilt; und zwar ist von entscheidender Bedeutung, ob das Gießen des Metalls in die Form dynamisch oder statisch erfolgt. Bei dem dynamischen Gießen handelt es sich um das Schleudergießen mit Zentrifugalkräften, bei dem sich die Gussform bewegt, das Druckgießen oder der Druckguss, bei dem sich das flüssige Metall bewegt, und das kontinuierliche Gießen, bei dem sich beide Elemente bewegen. Im Falle des statischen Gießverfahrens spricht man hingegen von dem sogenannten Schwerkraftverfahren, bei dem das geschmolzene Metall von oben in die Kokille gefüllt wird und durch die Wirkung der Schwerkraft in die Form fällt.

Das Druckgießverfahren, bei dem das geschmolzene Metall unter hohem Druck in die Form gepresst wird, ist hochautomatisiert. Dies führt zu sehr kurzen Zykluszeiten mit sich daraus ergebender sehr hoher Produktivität. Das Endprodukt weist eine durch den sehr hohen Gussdruck weiter verbesserte Oberflächengüte auf, da das Material tatsächlich besser an der Form haftet.

Die Aluminium-Legierungen

Eine Legierung, deren Hauptbestandteil Aluminium ist und deren Dichte nicht größer als 3 kg/dm³ ist, wird als „leichte Legierung“ bezeichnet.

Zu den wichtigsten Eigenschaften der Aluminium-Legierungen zählen ohne jeden Zweifel die mechanischen Eigenschaften. Die Werte der Dehngrenze und der Bruchlast für einige Legierungen nähern sich den Werten einiger Stahlsorten. Der geringe E-Modul stellt aufgrund der beachtlichen Verformbarkeit einen weiteren Vorteil dar. Die Massendichte, die einem Drittel der Dichte des Stahls entspricht, ergibt sich aber als wichtigste Eigenschaft, da sie eine im Vergleich zu ähnlichen Konstruktionen aus Stahl mit bis zu 50% einschätzbare beachtliche Gewichtsverringerung der Strukturen ermöglicht. Ferner erlaubt die große Korrosionsbeständigkeit im Allgemeinen einen beachtlichen Fortbestand der Konstruktionen, die aufgrund des angenehmen äußeren Aussehens des Materials nicht lackiert werden müssen.

Im Verlauf der Jahre ist der Einsatz von Aluminium-Legierungen in der Industrie exponentiell angestiegen.

Zu den wichtigsten Anwendungsbereichen zählen:

• Die Luftfahrt: Die Leichtlegierungen werden umfassend eingesetzt, da dem Gewicht der Strukturbauteile in diesem besonderen Sektor eine große Bedeutung zukommt.
• Die Anwendungen in Motoren: Die Leichtlegierungen werden vor allem bei halbwarmen Bauteilen des Motors eingesetzt, deren Temperatur nicht die Grenze von 250°C übersteigt.
• Die Eisenbahn.
• Die Fahrradrahmen: durch den Einsatz von leichten Legierungen können steifere und weniger schwere Rahmen gebaut werden.
• Die Tanks und unter Druck stehende Leitungen: Aufgrund der hohen Duktilität auch bei niedrigen Temperaturen und der guten Korrosionsbeständigkeit sind Aluminium-Legierungen die ideale Lösung.
• Küchenzubehör.
• Küchenzubehör, Fensterrahmen und weitere Anwendungen im Haushalt: Weit verbreitet sind zum Beispiel Rahmen aus anodisiertem oder lackiertem Aluminium.