Kernsimulation - Effiziente Prozessoptimierung in der Gießerei

Dr.-Ing. Ingo Wagner, Dr. Marc Schneider

Sandkerne bilden die Hohlräume von Gussteilen ab und sind just in time in erforderlicher Qualität und kostengünstig verfügbar – diesen Zustand wünscht sich jeder Gießer. Die Realität in der Gießerei sieht häufig anders aus. Die Kernherstellung birgt nach wie vor Überraschungen, und kernbedingte Gussfehler sind wegen der zusätzlichen Nacharbeit ein erheblicher Kostenfaktor bei der Gussteilproduktion. Mit zunehmender Komplexität der Gussteile steigen auch die Anforderungen an die Kerne.

Heute besteht bei der Konstruktion eines geometrisch komplizierten Gussteils eine erhebliche Unsicherheit dahingehend, ob die notwendigen Sandkerne technisch und wirtschaftlich gefertigt werden können. Diese Unsicherheit erschwert schon in der Planungsphase die bedarfsgerechte Auslegung des Gussteils. [...]

Zukünftig erweitert die Simulation der Herstellung von Sandkernen die Planbarkeit der Gussfertigung um einen entscheidenden Schritt. Die technische und die wirtschaftliche Machbarkeit von Sandkernen werden berechenbar. Bereits bei der Planung eines Gussteils können die Kernfertigung und die Prozessabläufe virtuell abgebildet werden. Der gesamte Prozessablauf und die relevanten physikalischen Größen werden transparent. Dadurch werden außerdem das Verständnis der ablaufenden Vorgänge erweitert und die praktische Umsetzung qualitätsverbessernder Maßnahmen erleichtert. Auch der Modellbauer erhält einen dreidimensionalen Einblick in die Kernherstellung und kann die Konstruktion des Kernwerkzeugs effizienter auf die Anforderungen der Serienfertigung ausrichten.

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