Sandformverfahren

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Das Sandform- oder Sandgussverfahren ist ein Gussverfahren für Metall und andere Werkstoffe, das mit Formen aus Sand arbeitet. Es funktioniert nach dem Prinzip der verlorenen Form, das heißt, dass die Form nach einmaliger Verwendung zum Auslösen des Gusskörpers zerstört wird.

Zum Guss in einer Sandform wird ein Gießereimodell (zum Beispiel aus Holz, Metall oder gebranntem Ton) in Sand abgeformt, dann entfernt und der verbliebene Hohlraum mit dem geschmolzenen Werkstoff ausgegossen. Das Metall fließt dank seines Eigengewichtes durch ein System von Zuleitungen (das Anschnittsystem) in die Sandform, ein System von Austrittskanälen erleichtert in manchen Fällen das Entweichen der Gase aus den Hohlräumen. Nach dem Erstarren des Gusskörpers wird der Sand entfernt, um das Werkstück zu entnehmen.

Das Sandgussverfahren eignet sich bei entsprechenden Wissen und Erfahrungsschatz (spezifisch für den jeweiligen Werkstoff) zur Herstellung von Teilen mit komplizierten Geometrien (inklusive Hohlräumen) und verschiedenen Materialquerschnitten.

Weiterentwicklung[Bearbeiten]

Der Sandguss ist in der Gussproduktion durch Gießverfahren für größere Stückzahlen mit Kokillenguss (Dauerformen) und für rotationssymmetrische Geometrien mit Schleuderguss ergänzt worden. Eine Ausnahme bildet beispielsweise der Glockenguss, bei dem die Formen zu groß für einen Schleuderguss wären. Eine unüberschaubare Vielfalt von Gussprodukten aller Größen und Werkstoffe wird dank dieser Technologie mit Sandguss gefertigt, beispielsweise Zylinderwalzen, Dampfturbinengehäuse usw.

Um den Sand (Formgrundstoff) zu stabilisieren, bedarf es eines Bindemittels, zum Beispiel Ton (Bentonit) mit entsprechender Menge Wasser (Nassguss bzw. Grünsandguss) oder Öl, Wasserglas mit CO2 oder Kaltharzen (Furan).

Sandformen (mit Formgrundstoff Quarz, Chromit, Zirkon usw.) werden oder wurden unter anderem auch für Glockenguss und Kunstguss verwendet und sind in der gesamten Gießereiindustrie für die Herstellung von Metallformgussstücken vorherrschend. Der althergebrachte Begriff vom Sand ist im modernen Sprachgebrauch der Gießereitechnik durch den Fachbegriff Formstoff ersetzt, da die verwendeten Materialien nur noch wenig mit natürlich vorkommenden Grundstoffen zur Gießformherstellung gemein haben.

Wenn die Sandform mit einem Modell hergestellt wurde, welches beim Gießen in der Form verbrennt (vergast), so spricht man vom Vollformguss mit einer verlorenen Form, da auch diese Sandform beim Ausleeren des erkalteten Gussteiles zerstört werden muss.