TURBU-DRUCK-GIESSEN – TEIL 2" nach der Verfahrensentwicklung folgt die Auslegung der systembedingten Gießzelle

Zusammen mit Prof. Dr. Klein, Gießereiexperte mit mehr als 50 Jahren Erfahrung in seinem
Gebiet, forschte die ENTEC-STRACON GMBH seit 2017 an einem neuen turbulenzarmen
Gießverfahren. Die erste grundlegende Machbarkeitsstudie der neuen Technologie konnte bereits
ein Jahr später belegt werden und wurde daraufhin zum Patent angemeldet.
Mit diesem Gießverfahren ist es erstmals möglich, schnell und wirtschaftlich komplexere
Bauteile zu gießen mit unterschiedlichen Wandstärken. Insbesondere Leichtmetallräder können
so nahezu produktnah, d. h. ohne viel Nacharbeit gegossen werden. Neben der Einsparung
von Rohstoffen bei der Herstellung können auch Energie, Zeit und CO2 eingespart werden.
Bisher werden über 90% aller Leichtmetallräder im Niederdruck-Kokillengussverfahren hergestellt,
hierbei sorgt die sehr langsame Formfüllung zu einem sehr groben Gefüge. Im Vergleich
zu anderen Gießverfahren wird zur Herstellung auch erheblich viel Zeit benötigt und
es sind lediglich Wandstärken bis minimal 6mm möglich. Durch dieses langsame Gießen
entsteht ein Gefüge mit sehr schlechten Festigkeitseigenschaften. Heutige Aluminiumräder
haben aber Wandstärken von nur noch 2-3mm um das Gewicht möglichst gering zu halten,
bei gleichzeitig höherer Belastung. Um dieses Ziel erreichen zu können muss der Gussrohling
beim Niederdruckgießen nach dem Gießen intensiv durch Zerspannung bearbeitet werden.
Darüber hinaus noch sehr aufwendig wärmebehandelt werden (T6 - vergüten durch
Ausscheidungshärten). In den Grundlagenforschungen im Vorfeld auf diesem Gebiet konnte
gezeigt werden, dass die Technologie des TURBU-DRUCK-GIESSEN grundlegend funktioniert
und die mechanischen Kennwerte verbessert werden können. Sodass auf das aufwendige
Vergütung (T6 Warmauslagerung) nach dem Gießen verzichtet werden kann.
Im Zeitraum des ersten Förderprojekts (Aktenzeichen 35798 → bis 31.12.2020) war das Ziel,
schrittweise aus der Grundlagenforschung das Verfahren so weiterzuentwickeln, dass ein
Serieneinsatz realisiert werden kann. Hierbei wurde durch stufenweise Weiterentwicklung
nach der bereits erfolgreich abgeschlossenen ersten Machbarkeitsstudie konsequent Erweiterungsschritte
umgesetzt und der Beweis erbracht, dass hierzu größere Erweiterungen des
Systems zur Qualitätssteigerung notwendig sind.
Hieraus entstand dieses zweite Förderprojekt (Aktenzeichen 37339 → bis 30.11.2022) als
Kooperationsprojekt zwischen der ENTEC-STRACON GMBH und der Oskar Frech GmbH +
Co. KG mit dem Ziel das System zwischen Verfahren / Werkzeug und Gießanlage so weiter
zu entwickeln, dass eine optimale Nutzung inForm einer passenden Gießeinheit möglich ist.