Dampfautoklav

Untersuchung der Spannungs- und Rissbildung in Feingussformschalen während des Ausschmelzprozesses im Dampfautoklaven

Ziel

Das Forschungsprojekt soll für den Feinguss ein detailliertes Verständnis des Ausschmelzvorgangs im Dampfautoklav und
dessen Auswirkungen auf grünfeste Formschalensysteme liefern. Bei der Formschalenherstellung ist ein entscheidender
Prozessschritt das Entfernen des Modellwerkstoffs aus der keramischen Negativform, bei dem Zugspannungen und Risse
in der Keramik auftreten können, die zu einer aufwendigen Reparatur oder direkt zum Ausschuss der Formschale führen.
Ein detailliertes Verständnis dieser Vorgänge ist momentan nicht vorhanden, da die Abläufe komplex sind und schwierig
vermessen werden können.

Kurzbeschreibung

Bisher gibt es noch kein detailliertes Verständnis des dynamischen Aufschmelzens im Autoklaven. Viele Vorgänge finden in kurzer Zeit statt und überschneiden sich, weshalb ein detailliertes Verständnis der Vorgänge nur über eine Verknüpfung von Experimenten und Simulation erzielt werden kann. Dies geschieht in diesem Forschungsprojekt zum ersten Mal mit einem Simulationsansatz, der alle wichtigen Prozesse beim Wachsaufschmelzen abbildet. Bisher ist noch keine dezidierte Simulationen des Aufschmelzens durchgeführt worden, die die Penetration von Wachs in die Formschale und Kondensationseffekte mitberücksichtigen.
Durch die Ergebnisse dieses Forschungsprojekts wird ein detailliertes Verständnis der Vorgänge, des Zusammenspiels der verschiedenen Prozesse und des Einflusses der Material- und Prozessparameter erzielt. Dies ist die Basis für die Optimierung des Prozesses im Hinblick auf Reduktion der Prozessdauer, Minimierung der eingesetzten Werkstoffe und Reduktion der Formschalendicke. Zudem sollen Erkenntnisse über den Einsatz von im „Rapid Prototyping“ hergestellten Bauteilmasken gewonnen werden, die den Einsatz dieses neuartigen Verfahrens beflügeln können.
Die mit den Ergebnissen des Projektes mögliche Optimierung des gesamten Aufschmelz-Prozesses birgt einen Wettbewerbsvorteil für die beteiligten KMUs und die deutsche Feingussbranche insgesamt.

Projektpartner

Ansprechpartner/in

Dr. Jürgen Jakumeit
+49 241 80 98032
j.jakumeit@access-technology.de

Projektinformationen

Laufzeit 
8/1/2019 –
7/31/2021
Förderkennzeichen
20228 N/2
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Projektträger
Forschungsvereingigung Gießereitechnik e.V.
Förderinitiative
IGF
Förderhinweis
Geschäftsfeld
Prozesssimulation
Projektstatus
in Bearbeitung
Förderhinweis BMWi