Lokale Beeinflussung des Gussgefüges durch den gezielten Einsatz von Formstoffen

In einem öffentlich geförderten Projekt (SAB 100222766) arbeiteten DirektForm und Fraunhofer IKTS gemeinsam an neuen Konzepten für Formstoffe, die gezielt zur Einstellung des sich ausbildenden Werkstoffgefüges von Gusswerkstoffen eingesetzt werden können. Dazu wurden bekannte Formstoffe wie Quarzsand, Chromerzsand und Siliciumcarbid als Ausgangsstoffe verwendet. Als entscheidende Parameter für die resultierende Wärmeableitung in den Formstoffen zeigte sich neben der Korngrößenverteilung der eingesetzte Binder. Deshalb wurde ein Ballclay Bindermaterial eingesetzt, der sich deutlich von den üblichen Harzbindern abhebt. Zusätzlich ist es mit einer auf den Binder abgestimmten Herstellungsroute möglich, den Formstoff kostengünstig zu bearbeiten und somit für die Prototypen oder Kleinserienfertigung optimale Formen herzustellen. In dem Beitrag werden die experimentellen Ergebnisse zur Binder- und Formstoffauswahl, die Herstellung und Bearbeitung der neuen Formstoffe sowie die untersuchten Wechselwirkungen zwischen Formstoff und Werkstoffgefüge des Gussmaterials beschrieben. Für eine praktische Umsetzung stehen noch weiterführende und vertiefende Arbeiten an.