Originalgetreue Nachfertigung anhand eines bestehenden Teils

3D-Scan des vorhandenen Teils: Die präzise Digitalisierung

Der erste entscheidende Schritt besteht darin, das Originalteil sorgfältig vorzubereiten und zu scannen. Dessen Oberfläche wird gereinigt, um eine optimale Erfassung zu gewährleisten.

Die Verwendung eines 3D-Scanners ermöglicht eine hochpräzise Erfassung selbst kleinster Details: komplexe Volumina, feine Reliefs, filigrane Profile und sogar Abnutzungsspuren oder geringfügige Mängel.

• Getreue Erfassung der Formen und Texturen.
• Erzeugung einer hochauflösenden Punktwolke
• Einhaltung der ursprünglichen Geometrie, einschließlich ihrer Geschichte

Ziel: Eine exakte digitale Replik erhalten, die als Grundlage für die Reproduktion dient.

Reverse Engineering: Von der Punktwolke zum optimierten Modell

Die beim Scan gewonnene Punktwolke wird anschließend an ein Ingenieurbüro übertragen. Dort entfaltet das Reverse Engineering seine volle Bedeutung. Das rohe digitale Modell wird mit CAD-Software (Computer-Aided Design) nachbearbeitet.

• Reinigung und Optimierung der Punktwolke.
• Präzise Rekonstruktion der Oberflächen für ein solides 3D-Modell.
• Korrektur der Mängel, die durch Verschleiß oder Brüche entstanden sind.
• Technische Anpassung für die Gießerei (Entformungsschrägen, Bearbeitungszugaben für die Entformung, Berücksichtigung des Materialschwunds).

Ergebnis: Ein 3D-Modell, das visuell originalgetreu ist, aber technisch für den Gießprozess bereit ist.

Erstellung des physikalischen Modells

Dieser Schritt kann dank unserer neuen Sandformdrucktechnologie entfallen, ohne Werkzeugeinsatz.

Basierend auf der optimierten 3D-Datei wird ein Modell, auch physisches Werkzeug genannt, hergestellt.

Bevor die Form selbst hergestellt wird, wird ein Werkzeug gefertigt. Es ist die „exakte Kopie“ des Endteils:

• Die Teilfuge: Trennlinie zwischen der Oberform und der Unterform. Sie muss intelligent platziert werden, um das Modell entnehmen zu können, ohne den Sand zu beschäd
• Die Speiser: Behälter für Flüssigmetall. Da sich das Metall beim Abkühlen zusammenzieht, gibt der Speiser dem Werkstück Metall ab, um Hohlräume (Lunker) zu vermeiden.
• Das Gusssystem: ein Netzwerk von Kanälen, das das flüssige Metall zum Formnest des Bauteils leitet. Es muss so konzipiert sein, dass das Metall turbulenzfrei eintritt.

Ergebnis: Ein 3D-Modell, das optisch dem Original treu ist, aber technisch für den Gießprozess bereit ist.

Sandguss – Abformen im Sand

Das Modell wird anschließend sorgfältig in einem Formkasten positioniert.

Der Formsand wird um ihn herum verdichtet, wodurch ein perfekter Negativabdruck entsteht.

Sobald das Werkzeug bereit ist, nutzt man es, um ein Vakuum (den Hohlraum) zu erzeugen, in das das Metall gegossen wird.

Sandguss: Man verdichtet eine Mischung aus Sand und Bindemittel (Klebstoff) um das Modell herum.

Entformen des Modells: Man öffnet die Form, entnimmt das physische Modell, und es bleibt ein perfektes „Loch“ zurück, das die Form des Teils hat.

Gusseisengießen: Die Magie der Transformation

Der Moment des Abgießens ist der Höhepunkt dieses Prozesses. Die Schmelze wird in einem Ofen auf extreme Temperaturen erhitzt und erreicht dabei ihren perfekten flüssigen Zustand

In diesem Schritt nimmt das Rohmaterial die exakte und detaillierte Form des zukünftigen Bankfußes an, wobei jede Nuance des ursprünglichen 3D-Modells berücksichtigt wird.

• Schmelze auf hohe Temperatur erhitzt für optimale Fließfähigkeit.
• Kontrolliertes Gießen in die Formkanäle.
• Vollständige und homogene Ausfüllung der Abdrücke.
• Langsame und kontrollierte Abkühlung, um innere Spannungen zu vermeiden.

Entformen und Nachbearbeitung: Das Werk enthüllen

Sobald das Metall abgekühlt und erstarrt ist, wird das Werkstück aus seiner Form gelöst. Dieser Schritt, Ausschlagen genannt, beinhaltet das Zerstören der Sandform, um das Gussstück freizulegen.

Der Prozess wird durch eine Reihe wesentlicher Endbearbeitungsvorgänge fortgesetzt:

Die Schritte der Endbearbeitung

• Entformung: Vorsichtiges Zerbrechen der Form und Entnahme des Werkstücks.
• Putzen: Abtrennen der Angüsse und überschüssigen Speiser.
• Glättung: manuelles oder mechanisches Entgraten zum Glätten der Oberflächen und Beseitigen von Unregelmäßigkeiten.
• Qualitätskontrolle: Eine strenge Sicht- und Maßprüfung wird durchgeführt, um die exakte Übereinstimmung mit dem Original zu gewährleisten.