Konstruktionsrichtlinien für gussteile: wie erreicht man ein optimales gussteil?
Die Konstruktion optimaler Gussteile erfordert eine gründliche Kenntnis des Werkstoffverhaltens, der Gießverfahren und der Konstruktionsprinzipien. Die Befolgung der entsprechenden Richtlinien kann die Qualität, Funktionalität und Herstellbarkeit von Gussteilen erheblich verbessern. Hier finden Sie einen Überblick über die wichtigsten Konstruktionsrichtlinien für Gussteile:
Die Ingenieure von ELCEE haben jahrelange Erfahrung in der Umwandlung von Schweißkonstruktionen in kostengünstige Gussteile. In diesem Artikel erhalten Sie einige Tipps, um ein optimales Bauteil gemäß den Konstruktionsrichtlinien zu erhalten. Sind Sie schon jetzt an einem persönlichen Gespräch interessiert? Dann kontaktieren Sie uns direkt.
Wandstärken
Gleichmäßige Wandstärken fördern eine gleichmäßige Abkühlung und verringern das Risiko von inneren Spannungen und Verformungen. Wenn ein Produkt in bestimmten Bereichen zusätzliche Festigkeit benötigt, können Verstärkungsrippen eingesetzt werden.
Bei der Gestaltung der Wandstärken ist Folgendes zu beachten:
- Abrupte Übergänge sind zu vermeiden
- Allmähliche Änderungen der Dicke vorzunehmen
- Verwendung von Verstärkungsrippen für zusätzliche Festigkeit anstelle von lokal dickeren Wänden
Oberflächenrauheit
Auch hier ist eine Vielzahl von Optionen möglich, je nach gewähltem Gießverfahren und Oberflächenbehandlung kann man zwischen einem technisch funktionalen oder optisch wichtigen Erscheinungsbild wählen.
Radien und Rundungen
Das Anbringen von Radien und Rundungen verbessert den Flüssigkeitsfluss während des Gießens, einen gleichmäßigeren Erstarrungsprozess und reduziert Spannungskonzentrationen im Endprodukt. Je nach Gießverfahren variieren die idealen Rundungen bzw. die erreichbaren Innen- und Außenradien.
Entladewinkel
Geeignete Entladewinkel gewährleisten eine leichte Entnahme des Gussteils aus der Form. Die empfohlenen Mindestentnahmewinkel variieren je nach Werkstoff und Gießverfahren. Das Wachsausschmelzverfahren zum Beispiel benötigt praktisch keine Auslaufwinkel. Beim Sand- und Aluminiumdruckguss sind sie hingegen erforderlich. Selbst in einem Gussstück können unterschiedliche Auslaufwinkel angewendet werden. Z.B.: Tiefere Hohlräume oder Kerne können größere Entladewinkel erfordern.
Teilelinie
Wie bereits erwähnt, erfordern einige Herstellungsverfahren Entladungswinkel. Die Teillinie, an der sich die beiden Werkzeughälften treffen, sollte sorgfältig geplant werden:
- Streben Sie eine einfache, möglichst flache Teillinie an.
- Im Falle einer gestaffelten Formteil-Linie ist ein Mindestwinkel von 5° an der Stelle sicherzustellen, an der die Linie gestaffelt ist.
- Platzieren Sie die Trennlinie vorzugsweise in einer Ecke des Gussteils, um die Sichtbarkeit zu minimieren.
Toleranzen
Genaue Toleranzen sind für die Funktionstüchtigkeit und Montagefähigkeit von Gussteilen unerlässlich. Je nach Gießverfahren sind die zu erreichenden Toleranzen unterschiedlich Hierbei ist Folgendes zu beachten:
- Funktionsmaße und Toleranzen auf technischen Zeichnungen eindeutig festlegen
- Berücksichtigen der unterschiedlichen Toleranzen für formgebundene und nicht formgebundene Maße
Durch die Beachtung dieser Konstruktionsrichtlinien und die enge Zusammenarbeit mit erfahrenen Gießereifachleuten können Qualität, Funktionalität und Herstellbarkeit von Gussteilen optimiert werden. Es ist wichtig, diese Grundsätze frühzeitig in den Konstruktionsprozess einzubeziehen, um kostspielige Änderungen in späteren Phasen zu vermeiden.
Kontaktieren Sie uns
Die Konstruktion eines Gussteils erfordert Fachwissen und Erfahrung. ELCEE verfügt über ein Expertenteam, das täglich an der Konstruktion verschiedener mechanischer Komponenten arbeitet. Wir sind bereit, Ihnen bei Ihren spezifischen Herausforderungen zu helfen, oder wir können die Arbeit komplett für Sie übernehmen. Möchten Sie mehr erfahren? Dann kontaktieren Sie uns für ein persönliches Gespräch.
