Wachsausschmelzverfahren

CIREX Ihr Partner für Feinguss!

CIREX ist eine der größten Gießereien der Welt, die das Wachsausschmelzverfahren einsetzt. Mit Hilfe des Wachsausschmelzverfahrens werden hochwertige Feingussteile mit komplexen Formen und einer hohen Maßgenauigkeit produziert. Dabei bietet dieser Prozess außerdem große Freiheiten beim Design und der Materialwahl. Ihre speziellen Wünsche und Anforderungen können in den Gussteilen verarbeitet werden. Durch unsere jahrzehntelange Erfahrung mit “verlorenem Wachs” können wir Ihnen einen hocheffizienten Produktionsvorgang und hochwertiges Gussteile zusichern.

Merkmale des Wachsausschmelzverfahren

CIREX ist ein Lieferant von Feingussteilen, die mit Hilfe des Wachsausschmelzverfahrens gegossen wurden. Dieses Feingusswerk zeichnet sich durch eine geringe Oberflächenrauheit und exakte Toleranzen aus. Es ist also das hochwertigste Guss, das auf dem Markt erhältlich ist. Feingussteile befinden sich oft in Umgebungen, in denen hohe Qualitätsanforderungen gelten. Denken Sie hierbei an aggressive Umgebungen, starke Kraftfelder oder große Temperaturunterschiede. Aufgrund der speziellen und hohen Anforderungen werden oft spezielle Legierungen für dieses Gussteilen eingesetzt.

Nachstehend finden Sie eine Übersicht mit den speziellen Merkmalen von Gussteilen aus dem Wachsausschmelzverfahren:

Merkmale

Formtoleranz:
Rauheit:
Maßtoleranz:
Material:
Komplexität:
Nachbearbeitung:
Hinterschneidung:
Serien:

Beschreibung

Freiheit bei Formgebung & Design
Hohe Oberflächenqualität und geringe Rauheitswerte (Ra 1,6 – 6,3 µm)
Hohe Maßgenauigkeit und exakte Toleranzen (VDG P690 D1
Nahezu jede Stahllegierung kann gegossen werden
Komplexe Formen können als ganzes Teil gegossen werden
Keine bis geringe mechanische Nachbearbeitung nötig
Es können Produkte mit Hinterschneidung gegossen werden
Für kleinere und größere Serien geeignet

PROZESSPHASE 1: Das Spritzen eines Wachsmodells


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Schritt 1: Entwicklung & Herstellung einer Matrize

Der erste Schritt beim Feingießen ist die Entwicklung & Herstellung eines Werkzeuges. Dieses Werkzeug wird bei CIREX im eigenen Haus entwickelt und ist ein “Negativ” des letztendlichen Gussteiles. Es ist wichtig, dass ein exaktes Werkzeug gefertigt wird, damit die Toleranzen und Oberflächenrauheit eingehalten werden können. Das Werkzeug besteht aus Aluminium oder Stahl. Je nach Seriengröße wird festgelegt, ob das Werkzeug auf einer manuellen oder einer automatischen Presse installiert wird.


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Schritt 2: Wachsmodell spritzen & Formbau

Das Werkzeug wird mit flüssigem Wachs gefüllt. Nach dem Abkühlen des Wachses wird mit Hilfe von Aushebeschrägen im Werkzeug das Wachsmodell aus dem Werkzeug gestoßen. Nun ist ein Wachsmodell entstanden, das in jeder Hinsicht identisch mit dem letztendlichen Gussteil ist. Diese Wachsmodelle werden zu einem sogenannten Wachstraube aufgebaut und mit einem Gießtrichter versehen, durch den im weiteren Prozess der Stahl eingegossen wird.

PROZESSPHASE 2: Keramische Schalen


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Schritt 3: Formen spülen

Nach dem die Wachsmodell zu einer Wachstraube, auch Form genannt, aufgebaut wurden, werden sie gespült. Mögliche Verunreinigungen der Oberfläche werden entfernt, sodass die Keramik erfolgreich am Wachstraube anhaften kann.

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Schritt 4: Keramikaufbau in Schichten

Nach dem Spülen der Form wird die Traube mit einem feuerfesten Keramikmantel versehen. Dieser Mantel wird erzeugt, indem die Traube mehrere Male nacheinander (7 bis 9 Mal) in ein Bad getaucht und danach mit Keramiksand bestreut wird. Die Keramikschichten werden in einer Trockenkammer mit Luft ausgehärtet.

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Schritt 5: Autoklav

Nachdem die Schichten aufgebracht und getrocknet wurden, wird das Wachs mit Dampf (120 °C) in einem Autoklaven aus der Keramikform geschmolzen. Das ist der Grund, warum der Prozess auch “verlorene Modelle” genannt wird. Der größte Teil des ausgeschmolzenen Wachses kann nach der Regneration (Recycling) wiederverwendet werden.

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Schritt 6: Brennen

Die Keramikform wird danach bei hoher Temperatur von etwa 1100 °C gebacken (gebrannt) und erreichte durch den Sinterprozess ihre Endfestigkeit. Eventuelle Wachsreste werden bei diesem Prozess verbrannt.

PROZESSPHASE 3: Der Gießprozess


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Schritt 7: Gießen

In einem 800kg-Schmelzofen wird danach die gewünschte Stahllegierung eingeschmolzen und auf Gießtemperatur gebracht. Die Keramikform wird gleichmäßig in einem Brennofen erhitzt um einem thermischen Schock beim Gießen vorzubeugen. Nachdem die Form erhitzt wurde, wird die ganze Form von einem Roboterarm aus dem Brennofen geholt und gefüllt. Wenn die “Trauben” aufgefüllt wurden werden Sie auf einer Kühlbahn unter bestimmten Bedingungen abgekühlt. (mit Stickstoff)

PROZESSPHASE 4: Die Nachbearbeitung


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Schritt 8: Nachbearbeitung

Die Trauben werden danach von der Keramikschicht befreit, indem ein vollautomatische Hammer die Schicht aufbricht. Hierbei wird der größte Teil der Keramik entfernt. Der folgende Schritt ist das Absägen oder Abtrennen der Gussteile von der Stahltraube. Die verbleibenden Stahlreste werden nach Stahllegierung sortiert und können für die folgende Gusscharge erneut eingeschmolzen werden.


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Schritt 9: Strahlen, schleifen und visuelle Kontrolle

Bei der Nachbearbeitung werden die letzten Keramikreste durch Stahlkugel-, Sand- und/oder Wasserstrahlen beseitigt.

Die Anschnitt, die beim Absägen übrig bleibt, wird vom Gussteil abgeschliffen. Um das Produkt schön abschleifen zu können, wird oft eine Schleifwerkzeug eingesetzt.

In der Qualitätssicherung werden alle Produkte visuell auf mögliche Gießfehler kontrolliert. Diese Kontrolle findet anhand der Qualitätsnormen statt, um sicherzustellen, dass alle möglichen Oberflächenfehler richtig behoben werden. Durch dieses Vorgehen kann CIREX Ihnen hochwertiges Gussteile garantieren.


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Schritt 10: Bearbeiten und Wärme- und/oder Oberflächenbehandlung

CIREX verfügt über die Möglichkeiten, Bearbeitungen im eigenen Haus ausführen zu können. Denken Sie dabei an das Bohren von Löchern, das Gewindeschneiden sowie Dreh- und Fräsarbeiten. Dadurch ist CIREX in der Lage, ein vollständig bearbeitetes Einzelteil einbaufertig auszuliefern.

Bei manchen Legierungen ist eine Wärmebehandlung nötig, um eine bestimmte Härte, Zugfestigkeit oder Dehnung zu erzielen. So, wie auf der 2D-Zeichnung vorgeschrieben. Die standardmäßigen Wärmebehandlungen in werden im eigenen Haus ausgeführt; komplexere Aufgaben werden untervergeben. CIREX verfügt über das “know-how”, die Oberflächenbehandlung eines Gussteiles vorzunehmen. Bei einer Oberflächenbehandlung wird eine Deckschicht (Beschichtung) auf den Stahluntergrund aufgebracht. Das Ziel ist dabei, dass Polieren der Äußeren oder der Oberflächenschutz vor externen Einflüssen wie Korrosion (Rost) und Verschleiß.

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Schritt 11: Endkontrolle

Der letzte Schritt in diesem Prozess ist wiederum eine visuelle Kontrolle und, wenn nötig, die Herstellung eines Maßprotokoll  und einer Materialanalyse. Nach der Endkontrolle sind die Produkte für den Versand an den nächsten zufriedenen Kunden von CIREX bereit.

Warum Wachsausschmelzverfahren beim CIREX?

CIREX ist Ihr verlässlicher Partner auf dem Gebiet des Wachsausschmelzverfahrens. Eine gute Kundenbeziehung steht bei uns im Mittelpunkt und bestimmt größtenteils den Erfolg Ihres Projekts. Für eine gute Zusammenarbeit mit unseren Kunden, wollen wir als Entwicklungspartner fungieren, der mit Ihnen beim Produktdesign, der Materialwahl, den Abmessungen oder eventuellen Nachbearbeitungen mitdenkt. Das alles geschieht ganz nach Ihren speziellen Wünschen und Anforderungen. Die Zielstellung ist es, in gemeinsamer Absprache ein optimales Gussteil zu erzeugen. CIREX ist Ihr Partner beim erfolgreiches Guss.