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Verlängerte Standzeit, optimale Gussergebnisse – Kokillenschlichte von HA

Das französische Unternehmen Sicta ist einer der weltweit führenden Automobilzulieferer und produziert u.a. für Mercedes, BMW, Audi und Porsche. Am ungarischen Standort der Sicta-Gruppe werden überwiegend Turbolader-Verdichtergehäuse im Schwerkraft-Kokillenguss aus Aluminium-Siliziumlegierungen gegossen. Dort sind schon seit vielen Jahren HA-Produkte wie harzumhüllter Sand und Cold-Box-Bindersysteme erfolgreich im Einsatz.

2020 testete Sicta in Ungarn die speziell für ihre Anforderungen ausgewählten Kokillenschlichten von HA – mit Erfolg. Die Kokillenschlichte aus dem HA-Produktportfolio weist eine deutlich verlängerte Standzeit auf den Gießwerkzeugen auf und ermöglicht somit einen effizienteren Produktionsablauf.

Die verlängerte Standzeit sorgt für bessere Gussergebnisse und einen geringeren Reinigungsaufwand an der Kokille.

Die Vorgehensweise

  • Spezielle Schulung für die Gießerei-Mitarbeiter über den gesamten Applikationsvorgang der Schlichte, um die einzelnen Prozessschritte nachvollziehbar zu machen
  • Sorgfältige Reinigung aller Kokillenteile, z.B. durch Strahlen mit Trockeneis, Korund oder anderen Strahlmitteln
  • Homogenes Vorheizen der Kokille auf eine Temperatur von ca. 250°C und korrektes Messen der Temperatur
  • Verdünnung der Kokillenschlichte mit Wasser und homogene Durchmischung der sprühfertigen Kokillenschlichte
  • Aufsprühen mit einer geeigneten Sprühpistole in dünnen Schichten mit dem richtigen Sprühdruck und Abstand

Beim folgenden Versuch in der Gießerei konnte sofort eine deutliche Verbesserung der Standzeit erzielt werden:
Die Kokillen wurden zunächst mit der Grundschlichte HA Kokillenschlichte KS 92 dünn beschichtet. Anschließend wurde im Konturbereich als Arbeitsschlichte die HA Eco Coat 183 eingesetzt. Diese Kokillenschlichte hat eine mittlere Isolierwirkung und bietet durch einen Graphit-Anteil eine gute Gleitwirkung beim Entformen des Gussteils.

Im Lauf- und Speiserbereich wurde die stark isolierende HA Kokillenschlichte KS 81 auf die Grundschlichte aufgetragen, um eine gute Formfüllung mit wenigen Temperaturverlusten sowie eine lange Nachspeisung und entsprechende Lunkerfreiheit des Gussteils zu erreichen.

Die Lösung

Durch den Einsatz einer Grundschlichte, die sehr gut an dem Werkzeugstahl haftet und der darauf applizierten Arbeitsschlichte, die je nach gewünschter Isolationswirkung unterschiedlich sein kann, wird eine sehr hohe Standzeit der Kokillenschlichte erreicht.

Ein weiterer Vorteil dieses Systems ist die Möglichkeit, einen Verschleiß der Arbeitsschlichte optisch durch unterschiedliche Farbgebung zwischen Grund- und Arbeitsschlichte zu erkennen, bevor das flüssige Aluminium direkt mit dem Werkzeugstahl in Berührung kommt. Dadurch wird ein vorzeitiger Verschleiß an der Kokille vermieden.

Die Ergebnisse der nächsten Tage zeigten eine ungefähre Verdoppelung der Standzeit der Kokillenschlichte im Vergleich zum Urzustand. Nachfolgend wurden durch weitere Prozessoptimierungen sogar noch längere Standzeiten erzielt, die ein durchgehendes Gießen einer Kokille über einen Zeitraum von bis zu 20 Schichten erlaubten, ohne das Werkzeug neu zu richten.

Darauffolgende Versuche mit Kokillenschlichten von drei anderen Anbietern erreichten im besten Fall nur die halbe Standzeit.

Weiterentwicklung

Mittlerweile wird bei Sicta auch die neu entwickelte, extrem hoch isolierende Kokillenschlichte HA Eco Coat 186 eingesetzt. Diese Schlichte wurde speziell für Anschnitt-, Lauf- und Speiserbereiche entwickelt. Sie wird aufgesprüht und dort eingesetzt, wo sonst Kokillenschlichten durch aufpinseln sehr dick aufgetragen werden müssen. Diese Form des Aufpinselns reduziert die Standzeit drastisch.

Die erfolgreich etablierten und passgenau auf die Anforderungen der Gießerei abgestimmten Lösungen haben den Gussprozess erfolgreich optimiert.

Auch bei weiteren Kunden konnte die HA-Kokillenschlichte bisher schon erfolgreich getestet und eingesetzt werden. Für optimale Gussergebnisse und eine höchst effiziente Produktion, werden die Schlichten grundsätzlich für die speziellen Gegebenheiten in den Gießereien und Anforderungen der Kunden ausgewählt und passgenau entwickelt.

 

Ihr Ansprechpartner:
Dirk Peppinghaus
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