Wie ein Stereolithographie-Kunstharz die Genauigkeitskriterien von Feinguss-Teilen erfüllt

Soll das Feingussverfahren effektiv für Kleinserien oder sogar Einzelstücke sein, muss der Werkzeugbau schnell und kostengünstig erfolgen. Die Stereolithographie erlaubt ein „Rapid Tooling“ schmelzfähiger Modelle in Hohlbauweise, so wie sie beim Feingießen benötigt werden. Dabei erzielt das Kunstharz WaterShed 11120 von DSM Somos ähnliche Maßhaltigkeitsergebnisse wie traditionelle Wachsformen.

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ISG Industrielle Steuerungstechnik GmbH

Xometry Europe GmbH

Heraeus AMLOY Technologies GmbH

DSM Somos (r)

Um eine Maßhaltigkeitsstudie für Feinguss-Modelle zu erstellen, hat die Dienstleistungsagentur Express Pattern mehr als 500 QuickCast™ Formen aus WaterShed™ 11120 gefertigt. Die Größe der Bauteile lag zwischen einem und zwanzig Inches (zweieinhalb und fünfzig Zentimetern).

Jedes Formteil wurde mehrmals ausgemessen, so dass schließlich 4300 individuelle Messungen fertiger Bauteile vorlagen. Auf dieser Grundlage konnte nachgewiesen werden, dass sich mehr als 98% aller Messergebnisse innerhalb der Toleranzbreite bewegten, die von Herstellern gefordert wird.

„Diese Studie ist so wichtig, weil sie die Leistungsfähigkeit von stabilen und hochpräzise abformenden Stereolithographie-Harzen wie WaterShed™ 11120 untermauert. So können diese Harze erfolgreich in anspruchsvollen Anwendungsbereichen des Feingussverfahrens eingesetzt werden“, erklärt die DSM Somos Marketing Managerin Eva Montgomery. „Ein Stereolithogaphie-Harz mit geringer Viskosität wie Somos WaterShed™ 11120 ist attraktiv, da es sich durch verbesserte Drainageeigenschaften auszeichnet und beim Bau von dünnwandigen Bauteilen verlässlich eingesetzt werden kann.

WaterShed ist feuchtigkeitsbeständig

Ein Faktor, der sich auf die präzise Abformung von QuickCast-Bauteilen auswirkt, ist die Fähigkeit, eine Ausdehnung zu verhindern, wenn das Bauteil der Luftfeuchtigkeit ausgesetzt ist. In der Vergangenheit wurde entdeckt, dass sich Modelle unter Feuchtigkeitseinwirkung ausdehnten, bevor sie überhaupt die Gießerei erreichten, was in der Folge die Maßhaltigkeit des Endproduktes erheblich beeinträchtigte. Die hohe Feuchtigkeitsbeständigkeit von WaterShed™ stellt daher einen wichtiges Merkmal in diesem Anwendungsbereich dar.

Zu den weiteren Vorteilen von WaterShed™ zählen: eine hohe Festigkeit des Grünlings, die Schmelzfähigkeit während des Ausbrennens sowie die Transparenz des Kunstharzes. Während des Nachbehandlungsprozesses ermöglicht die Klarheit von WaterShed™ eventuelle Kunstharz-Rückstände aufzuspüren. Zurückbleibende Kunstharz-Reste dehnen sich aus und lassen die Schale brechen, wenn sie nicht sauber entfernt werden. Das stellt eine der häufigsten Fehlerquellen im Gießvorgang dar.

Den Erfolg von WaterShed 11120 fortsetzend, stellt DSM Somos auf der EuroMold ein speziell auf die Feinguss-Industrie ausgerichtetes, neues Material vor: ProtoCast™-AF. Hierbei handelt es sich um eine vollständig Antimon-freie Version des Somos WaterShed™ 11120.

Das Kunstharz verfügt über einen extrem geringen Restaschegehalt und ist vorgesehen für den Einsatz sowohl mit Kieselglas wie auch mit feuerfesten Aluminium-Gussschal-Systemen. Wie WaterShed ist das neue Harz ProtoCast™-AF mit der Somos Oxetane Advantage™ Chemie ausgestattet, die hohe Maßhaltigkeit und Grünfestigkeit garantiert.

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