Integralschaumdruckgießen

Metallschaum weist eine Reihe interessanter Eigenschaften auf, wie z.B. geringes Gewicht, hohe Energieabsorption und hohes Dämpfungsvermögen. Integralschaumdruckgießen ist eine wirtschaftliche Route zur Darstellung von Gussteilen mit integrierter zellularer Struktur, d.h. mit einer kompakten Außenhaut und einem geschäumten Bauteilkern, wobei zwischen Schaumkern und Außenhaut ein kontinuierlicher, stoffschlüssiger Übergang besteht. Analog zum kommerziell äußerst erfolgreichen Integralschaumgießen von Polymeren wurden für das Integralschaumgießen von Leichtmetallen zwei prinzipiell unterschiedliche Verfahrensroutinen entwickelt: In beiden Fällen wird eine treibmittelbeladene Leichtmetallschmelze in die Druckgussform aus Stahl eingespritzt. Beim Niederdruckintegralschaumgießen wird, im Unterschied zum Standarddruckgießprozess, absichtlich keine vollständige Kavitätsfüllung vorgenommen. Durch die Gasfreisetzung aus dem Treibmittel wird die noch nicht erstarrte Schmelze im Bauteilkern aufgeschäumt, wodurch eine vollständige Ausfüllung der Bauteilkavität erfolgt. Beim Hochdruckintegralschaumgießen dagegen wird eine vollständige Kavitätsfüllung vorgenommen und kurzzeitig ein hoher Nachdruck aufgebracht. Das Aufschäumen des Bauteilkerns erfolgt durch eine gezielte Vergrößerung der Bauteilkavität. Diese Kavitätserweiterung muss abgeschlossen sein, bevor die Schmelze im Bauteilkern erstarrt ist.

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